Laserové řezání je tepelný proces s mnoha aplikacemi ve světě průmyslové výroby. Laserové řezací stroje jsou schopny rychle gravírovat a řezat plechy, a to i s nejsložitějšími tvary, které nabízejí vysoce kvalitní povrchové úpravy.
V tomto článku wiki budeme zkoumat proces řezání laserem, techniky a pomocné plyny, včetně dusíku, kyslíku, a stlačený vzduch, který vám pomůže pochopit, jak to funguje a jeho výhody.
Řezání laserem je proces, který využívá vysoce výkonné lasery řízené počítačovým numerickým řízením (CNC) přes optiku k řezání materiálů. Tento proces je široce používán v různých průmyslových odvětvích, včetně automobilového průmyslu, letectví, elektroniky a medicíny, řezání materiálů, jako jsou kovy, plasty, keramika, dřevo, tkaniny, a papír.
Laserové řezání zahrnuje použití zaostřený laserový paprsek k tavení materiálu v lokalizované oblasti, s pomocí koaxiálního plynového paprsku a vytvoření kerf. Samotný laserový paprsek zůstává nedotčen plynem, ale může účinně spalovat, tavit nebo odpařovat materiály, zatímco jakékoli výsledné nečistoty mohou být odfouknuty, což zajišťuje vysoce kvalitní dokončenou hranu.
Laserové řezání lze také použít pro svařování a leptání. Tři hlavní techniky pro řezání laserem jsou CO2 laser, neodymové (Nd) a neodymové yttrium-hliník-granát (Nd:YAG) lasery. Typ použitého laseru může ovlivnit výkon laseru.Mezi výhody laserového řezání patří přesnost, přesnost, snížená kontaminace a snadnější pracovní držení. Zejména vláknové lasery jsou známé pro své vynikající schopnosti přesného řezání. Jednou z hlavních výhod vláknových laserů je jejich schopnost dodávat konzistentní kvalitu paprsku na dlouhé vzdálenosti, což umožňuje rovnoměrné řezání napříč různými materiály a tloušťkami. Tato konzistence přispívá k vynikající kvalitě hran a minimalizuje potřebu sekundárního zpracování.
Laserové řezací stroje pracují tak, že nasměrují vysoce výkonný laserový paprsek optikou a na materiál, který má být řezán.Laserový paprsek je zaostřený přes čočku a promítán na materiál, taví nebo odpařuje v lokalizované oblasti v důsledku rychlého nárůstu teploty. Materiál je pak odstraněn koaxiálním plynovým tryskem, který odfoukne roztavený materiál a vytvoří kerf. Plynová tryska také pomáhá ochladit materiál a zabránit jeho deformaci nebo deformaci. Laserový řezací stroj je řízen počítačovým numerickým řídicím (CNC) systémem, který zajišťuje přesnost a přesnost v procesu řezání.
Pomocné plyny se používají při laserovém řezání ke zlepšení kvality a účinnosti řezného procesu. Pomocný plyn pomáhá odfouknout roztavený materiál a zabránit jeho opětovnému ztuhnutí na povrchu materiálu. Pomáhá také ochladit materiál a zabránit jeho deformaci nebo deformaci. Nejčastěji používanými pomocnými plyny při řezání laserem jsou dusík, kyslík a stlačený vzduch.
Dusík je nejrozšířenějším pomocným plynem při řezání laserem díky jeho inertním vlastnostem. Používá se k zajištění vysoce kvalitního výkonu laseru, zejména pokud je vyžadován kvalitní řez. Dusík eliminuje kyslík ve vzduchu a zabraňuje tak jeho reakci s horkým kovem, což vede k dokonalému, lesklému řezu, aniž by to ovlivnilo barvu materiálu (to bude záviset na čistotě použitého dusíku). Dusík, který je inertní, udržuje řeznou hranu od oxidace tím, že umožňuje laseru běžet v prostředí bez kyslíku. Dusík je také nezbytný pro nižší náklady, vyšší rychlost řezání, vyšší produktivitu, lepší kontrolu, nejvyšší účinnost, dusík na vyžádání a řešení plug-and-play.
Kyslík se používá při řezání laserem k řezání materiálů, které jsou obtížně řezané jinými metodami. Kyslík je vysoce reaktivní plyn a způsobuje exotermickou reakci vynásobením výkonu laserového paprsku, což umožňuje řezání silnějších materiálů. Kyslík reaguje s řezem materiálu a vytváří chemickou reakci, která pomáhá roztavit a odpařovat materiál. V závislosti na materiálu se kyslík používá také ke zvýšení řezné rychlosti a snížení nákladů na proces řezání. Kyslík však může způsobit oxidaci, která může způsobit vznik uhlíkové vrstvy na řezané hraně, což má za následek špatné povrchové úpravy produktu a problémy s adhezí pro jakýkoli nátěr nebo barvu aplikovanou na oxidovaný povrch. Vzhledem k vysoké reaktivitě kyslíku nelze získat velmi tenké plátky.
Stlačený vzduch může být také použit jako pomocný plyn při řezání laserem a může být rychlejší a nákladově efektivnější pro řezání laserem. Nicméně, to neumožňuje získat díly s velmi čistými řezy, protože vzduch má 21% kyslíku ve svém složení (obvykle, tyto části je třeba odstranit před dalším procesem, který vyžaduje nějakou další práci). Tyto řezy jsou platné v dílech, které budou později natřeny nebo svařeny, ve kterých nezáleží na barvě řezné hrany.
Čistota pomocného plynu bude záviset na požadavcích zákazníka na konečný produkt, i když musíme vzít v úvahu, že:
S ohledem na to, že snížením čistoty dusíku výrazně snížíme náklady.
Ano, je možné vytvořit si vlastní pomocný plyn, jako je dusík v areálu závodu. Integrací vysokotlakého systému výroby plynu do zařízení mohou společnosti zajistit nepřetržitou dodávku plynu, který je k dispozici nepřetržitě, 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Tento přístup nejen snižuje provozní náklady, ale také umožňuje úplnou kontrolu spotřeby plynu. Kromě toho, odstraněním potřeby nákladní dopravy mohou společnosti výrazně snížit emise CO 2, což přispívá k udržitelnosti životního prostředí.
Generátory dusíku jsou nezbytné pro optimalizaci laserových řezných operací a nabízejí řadu praktických výhod. Existují dva druhy generátorů dusíku, membrán a generátory dusíku psa (tlakové Swing adsorpce), které umožňují dosáhnout velmi vysoké úrovně čistoty.
Podniky, které používají dusík při řezání laserem, mohou výrazně snížit náklady tím, že vytvoří vlastní dodávku dusíku, čímž se eliminuje potřeba externích nákupů. Tato interní výroba také zajišťuje větší kontrolu nad čistotou dusíku, což zaručuje konzistentní kvalitu bez závislosti na externích dodavatelích.
Kromě toho tím, že vyrábějí dusík na místě, přispívají společnosti k udržitelnosti životního prostředí snížením emisí z dopravy a minimalizací závislosti na tradičních metodách výroby dusíku. Celkově je použití generátorů dusíku pragmatickou volbou pro společnosti, které chtějí zvýšit efektivitu a odpovědnost za životní prostředí v procesech řezání laserem.
Laserové řezací stroje často spoléhají na stlačený vzduch nebo plyny pro různé funkce, včetně napájení samotného laseru. Vysokotlaké kompresory a posilovače poskytují potřebný stlačený vzduch nebo pomocné plyny, jako je dusík pro proces řezání laserem. Zajišťují konzistentní a spolehlivý zdroj energie pro laser, což přispívá ke stabilnímu a přesnému řezání. Vysokotlaké kompresory se používají ke stlačování plynů, jako je dusík nebo kyslík, pro asistované řezání laserem. Tlakování asistenčních plynů zlepšuje proces řezání laserem a usnadňuje dodávku vysokotlakých plynů do řezací hlavy pro optimální výkon.
Laserové řezací systémy často obsahují vysokotlaké kompresory nebo booster jako součást integrovaného řešení pro efektivní a efektivní nastavení pro laserové řezací aplikace. Integrace vysokotlakých kompresorů s laserovými řezacími systémy poskytuje komplexní řešení pro vaše průmyslové potřeby.
Společnost Atlas Copco nabízí širokou škálu spolehlivých a vysoce čistých generátorů plynu na místě a vysokotlakých systémů pro výrobu plynů pro všechny vaše potřeby dusíku a kyslíku pro laserové řezání.
Máte-li jakékoli dotazy nebo byste se chtěli dozvědět více o laserovém řezání a našich dusíkových a vysokotlakých řešeních, kontaktujte nás ještě dnes. Náš tým odborníků je vždy připraven vám pomoci najít nejlepší řešení pro vaše potřeby.
27 října, 2023
V této e-knize se dozvíte vše, co potřebujete vědět o technických plynech a řešeních stlačeného vzduchu pro řezání laserem. Ať už pro řezání laserem potřebujete dusík nebo stlačený vzduch, společnost Atlas Copco nabízí komplexní řadu energeticky úsporných kompresorů VSD, generátorů kyslíku a dusíku, dotlačovacích kompresorů, vzduchových nádob, filtračních řešení, potrubí, servis, záruku a centrální řídicí systémy.
15 června, 2022
Dusík hraje významnou roli v různých průmyslových aplikacích. Tato elektronická kniha o výrobě dusíku vám pomůže porozumět rostoucímu trendu vlastní výroby dusíku a tomu, jak to prospěje vašemu podnikání.
Pokud vaše profesionální procesy vyžadují dusík, ideálním řešením by mohla být výroba dusíku přímo na místě.
Sbírka článků věnovaných vysvětlení všeho, co je třeba vědět o stlačeném vzduchu, kompresorech, úpravě vzduchu a systému, který ji obklopuje.
Od konzervace potravin po výrobu elektroniky, dusíková paliva širokou škálu průmyslových aplikací. Zjistěte, jak to funguje.
