Izbira pomoči plinov za stroj za lasersko rezanje

Izbira pomoči plinov za stroj za lasersko rezanje

Lasersko rezanje vlaken je široko uporabljen postopek toplotne obdelave v industrijski proizvodnji. Laserski stroji za rezanje lahko hitro vgradijo in razrežejo kovinske liste ter lahko dosežejo visokokakovostno površinsko obdelavo, tudi ko obdelajo posebej zapletene oblike.

V tem članku Encyclopedia bomo raziskali proces laserskega rezanja, tehnologijo in njegove pomožne pline, vključno z dušikom, kisikom in stisnjenim zrakom, da bi vam pomagali razumeti, kako deluje in njegove koristi.

Kaj je lasersko rezanje vlaken?

Lasersko rezanje je proizvodni postopek, ki za rezanje materialov uporablja močni laser, ki ga skozi optiko vodi sistem računalniškega numeričnega krmiljenja (CNC). Ta proizvodni postopek se široko uporablja v različnih panogah, kot so avtomobilska, vesoljska, elektronika in medicinski, in ga je mogoče uporabiti za rezanje različnih materialov, kot so kovine, plastika, keramika, les, tkanine in papir.

Lasersko rezanje uporablja osredotočen laserski žarek za taljenje materiala na lokaliziranem območju in ustvari rezalni učinek s pomočjo koaksialnega curka. Sam laserski žarek ne vpliva na plin, ki je odgovoren za učinkovito kurjenje, taljenje ali uparjanje materiala, plin pa je odgovoren za odpiranje vseh naplavin, ki so pridobljeni v postopku in s tem zagotovili kakovostno rezano rob.

Lasersko rezanje se lahko uporablja tudi za varjenje in jedkanje. Prednosti laserskega rezanja vključujejo visoko natančnost in natančnost, manj kontaminacije in lažje vpenjanje obdelovanca. Zlasti vlaknasti laserji so znani po svoji sposobnosti natančno rezanja. Ključna prednost laserjev iz vlaken je njihova sposobnost zagotavljanja dosledne kakovosti žarka na dolge razdalje, tako da se lahko enakomerno režejo po širokem razponu materialnih vrst in debeline. Ta doslednost pomaga izboljšati kakovost rezanih robov in zmanjšuje potrebo po sekundarnih operacijah.

Kako deluje laserski rezalnik?

Laserski rezalnik deluje tako, da usmerja močni laserski žarek skozi optiko in na material, ki ga je treba rezati. Laserski žarek je osredotočen na objektiv in projiciran na material, zaradi česar se temperatura lokalnega materiala hitro dvigne in se tapi ali izhlapi. Nato se uporabi koaksialni tok plina za odpiranje staljenega materiala, dokončanje odstranjevanja materiala in ustvarjanje učinka rezanja. Tok plina pomaga tudi hladiti material in preprečiti, da bi se izkrivljal ali zvijal. Laserski rezalniki nadzorujejo sistem računalniškega numeričnega krmiljenja (CNC), da se zagotovi natančnost in natančnost med postopkom rezanja.

Kaj je pomoč pri laserskem rezanju vlaken?

Pomočni plin se uporablja pri laserskem rezanju za izboljšanje kakovosti in učinkovitosti procesa rezanja. Asistenčni plin pomaga očistiti staljeni material in preprečuje, da bi se na površini materiala ponovno uveljavila. Prav tako pomaga ohladiti material in preprečiti, da bi izkrivljal ali deformiral. Dušik, kisik in stisnjen zrak so najpogosteje uporabljeni asistenčni plini pri laserskem rezanju.

1. Uporaba dušika pri laserskem rezanju

Nitrogen je najpogosteje uporabljen asistenčni plin pri laserskem rezanju, zahvaljujoč svoji inertni naravi. Uporablja se za zagotavljanje kakovostnih zmogljivosti laserja, zlasti kadar je potrebno kakovostno rezanje. Dušik odstrani kisik iz zraka in prepreči reagiranje z vročo kovino in pridobi popoln, svetel rez, ne da bi vplival na barvo materiala (odvisno od čistosti uporabljenega dušika). Dušik je inertni plin, ki laserju omogoča delovanje v okolju brez kisika in preprečuje oksidacijo rezanega roba. Tudi dušik ima pomembno vlogo pri zmanjševanju stroškov, povečanju hitrosti zmanjšanja, povečanju produktivnosti, izboljšanju učinkovitosti nadzora in doseganju učinkovite obdelave. Izbirno 'Plug-and-Play ' rešitve zagotavljajo dušik na zahtevo.

2. Uporaba kisika pri laserskem rezanju

Lasersko rezanje uporablja kisik kot asistenčni plin za materiale, ki jih je težko obdelati z drugimi metodami. Kisik je zelo reaktivni plin, ki pomnoži moč laserskega žarka in povzroči eksotermično reakcijo, kar omogoča rezanje debelejših materialov. Kisik reagira z rezanjem materiala, ki spodbuja taljenje in izhlapevanje s kemičnimi reakcijami. Odvisno od materiala lahko kisik uporabimo tudi za povečanje hitrosti rezanja in zmanjšanje stroškov procesa rezanja. Vendar lahko kisik povzroči oksidacijo in tvori karbonizirano plast na rezanem robu, kar lahko povzroči slabo kakovost površine izdelka, oksidirana površina pa lahko vpliva tudi na oprijem premazov ali barv. Poleg tega kisik reagira močno in zelo tankih rezin ni mogoče dobiti.

3. Uporaba stisnjenega zraka pri laserskem rezanju

Stisnjen zrak se lahko uporablja tudi kot pomožni plin pri laserskem rezanju, poleg tega pa lahko poveča hitrost in gospodarske koristi laserskega rezanja. Vendar pa zaradi 21% vsebnosti kisika v zraku ni mogoče obdelati delov s čistimi rezami, če uporabljate stisnjen zrak kot pomožni plin za lasersko rezanje (običajno je treba te dele razbiti pred vstopom v naslednji postopek, ki zahteva dodatno delovno silo). Ta kakovost reza zadostuje za dele, ki jih bodo pozneje pobarvali ali pritrdili, ker barva rezanega roba ni pomembna.

Kakšna je čistost pomožnega plina na splošno?

Čistost pomoči plina je odvisna od zahtev kupca za končni izdelek, vendar je pomembno upoštevati naslednje:

 Če se uporablja zrak, ne moremo spremeniti čistosti zraka, zato bo vseboval 78% dušik in 21% kisika.

 Če se uporablja kisik, je čistost običajno višja od 99,5%.

 Če se uporablja dušik, bo čistost odvisna od razrezanja materiala, ne glede na to, ali je material nadalje obdelan, in pomembnosti izrezane barve.

Ne pozabite, da lahko z zmanjšanjem čistosti dušika znatno zmanjšate stroške.