Вы используете браузер, который мы больше не поддерживаем. Чтобы продолжить навигацию по нашему веб-сайту, выберите один из следующих поддерживаемых браузеров.
Лазерная резка – это термический процесс, который применяется во многих областях промышленного производства. Лазерное режущее оборудование способно быстро выполнять гравировку и резку листового метала даже самых сложных форм, обеспечивая высокое качество обработки.
В этой вики-статье мы рассмотрим процесс лазерной резки, технологии и вспомогательные газы, включая азот, кислород и сжатый воздух, чтобы помочь вам понять принципы и преимущества использования азота.
Что такое лазерная резка?
Лазерная резка – это процесс, в котором для резки материалов используется лазер высокой мощности, направляемый числовым программным управлением (ЧПУ) через оптику. Этот процесс широко используется в различных отраслях, включая автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность, электронику и медицину, для резки таких материалов, как металлы, пластмассы, керамика, дерево, ткань и бумага.
Лазерная резка подразумевает использование сфокусированного лазерного луча, который расплавляет материал в локализованной области с помощью струи коаксиального газа, выполняя лазерный пропил. Сам лазерный луч не подвержен воздействию газа, но может эффективно воспламенять, плавить или испарять материалы, при этом оставшиеся частицы можно выдуть, обеспечивая высокое качество обработанной кромки.
Лазерная резка также может использоваться для сварки и травления. К трем основным технологиям лазерной резки относятся лазер CO2, неодимовый (ND) лазер и неодимовый иттрий-алюминий-гранатовый (Nd:YAG) лазер. Тип используемого лазера может повлиять на эффективность лазерной резки. Преимущества лазерной резки включают в себя высокую точность, снижение загрязнения и более простая фиксация детали. Оптоволоконные лазеры, в частности, известны своими превосходными возможностями прецизионной резки. Одним из ключевых преимуществ оптоволоконных лазеров является их способность обеспечивать постоянное качество луча на больших расстояниях для неизменных характеристик резки различных материалов и толщины. Стабильно высокое качество способствует превосходному качеству кромок и сводит к минимуму потребность в дополнительной обработке.
Как работает лазерное режущее оборудование?
В процессе работы лазерное режущее оборудование через оптику направляет лазерный луч высокой мощности на обрабатываемый материал. Лазерный луч фокусируется через линзу и проецируется на материал, расплавляя или испаряя его в локализованной области за счет быстрого повышения температуры. Затем материал удаляется с помощью струи коаксиального газа, который выдувает расплавленный материал, в результате образуется лазерный пропил. Струя газа также помогает охладить материал и предотвратить его деформацию. Управление лазерной резкой осуществляется с помощью числового программного управления (ЧПУ), которое обеспечивает высокую точность процесса резки.
Что такое вспомогательные газы для лазерной резки?
Вспомогательные газы используются при лазерной резке для повышения качества и эффективности процесса. Вспомогательный газ помогает выдуть расплавленный материал и предотвращает его повторное затвердевание на поверхности детали. Он также помогает охладить материал и предотвратить его деформацию. Азот, кислород и сжатый воздух наиболее часто используются при лазерной резке в качестве вспомогательных газов.
1. Использование азота при лазерной резке
Благодаря инертным свойствам азот является наиболее широко используемым вспомогательным газом для лазерной резки. Он используется для обеспечения высокого качества работы лазера, особенно в случаях, когда требуется высококачественная резка. Азот вытесняет кислород в воздухе и таким образом предотвращает его реакцию с горячим металлом, что приводит к чистому яркому срезу без изменения цвета материала (что зависит от степени чистоты используемого азота). Инертный газообразный азот предотвращает окисление режущей кромки, позволяя лазеру работать в среде, не содержащей кислорода. Кроме того, азот играет важную роль благодаря следующим преимуществам и особенностям: снижение расходов, увеличение скорости резки, повышение производительности, лучший контроль, повышенная эффективность, подача азота по потребности и обеспечение готового к работе решения.
2. Использование кислорода при лазерной резке
Кислород используется для лазерной резки материалов, которые трудно разрезать с помощью других методов. Кислород является высокоактивным газом и вызывает экзотермическую реакцию путем умножения мощности лазерного луча, позволяя разрезать более толстые материалы. Кислород взаимодействует с разрезаемым материалом, создавая химическую реакцию, которая помогает расплавлять и испарять материал. В зависимости от материала кислород также используется для увеличения скорости резки и снижения расходов на этот процесс. Однако кислород может вызвать окисление, что может привести к образованию слоя углерода на кромке реза. В результате качество обработки продукции является ненадлежащим и возникают проблемы с адгезией при нанесении покрытия или краски на окисленную поверхность. Из-за высокой реактивности кислорода невозможно получить очень узкие резы.
3. Использование сжатого воздуха при лазерной резке
Сжатый воздух также может использоваться при лазерной резке в качестве вспомогательного газа и может увеличить скорость и эффективность процесса. Тем не менее он не позволяет получить детали с очень чистыми резами, так как воздух содержит в своем составе 21% кислорода (обычно перед следующим процессом с деталей необходимо удалить заусенцы, что требует дополнительных усилий). Такие резы подходят, если детали пройдут последующие этапы окраски или сварки и если цвет режущей кромки не имеет значения.
Какова обычная степень чистоты газа?
Чистота вспомогательного газа зависит от требований заказчика к готовой продукции, но нужно учитывать следующее:
Если мы используем атмосферный воздух, степень чистоты воздуха невозможно изменить, то мы получаем 78% азота и около 21% кислорода.
Если мы используем кислород, то обычно степень чистоты превышает 99,5%.
А если мы используем азот, все зависит от материала для резки, от того, будет ли материал обрабатываться впоследствии, от важности цвета режущей кромки и т. д.
Обратите внимание, что снижение степени чистоты азота позволит значительно снизить расходы.
Можно ли производить на предприятии азот для использования в качестве вспомогательного газа?
Да, на предприятии можно создать собственную систему производства азота, чтобы использовать его в качестве вспомогательного газа. Благодаря интеграции системы производства газа высокого давления в систему предприятия компании могут обеспечить непрерывную круглосуточную подачу газа. Такой подход не только позволяет сократить эксплуатационные расходы, но и обеспечивает полный контроль потребления газа. Кроме того, устраняя необходимость в транспортировке газа на грузовых автомобилях, компании могут значительно сократить выбросы CO2, что способствует экологической устойчивости.
Генераторы азота для лазерной резки
Генераторы азота имеют большое значение для оптимизации лазерной резки, так как предлагают ряд практических преимуществ. Существует два вида генераторов азота: мембранные генераторы и генераторы азота КЦА (короткоцикловой адсорбции), которые позволяют достичь очень высокой степени чистоты.
Предприятия, использующие азот для лазерной резки, могут значительно сократить расходы путем создания собственной системы производства азота, что устраняет необходимость в приобретении азота у другой организации. Производство на месте также повышает контроль чистоты азота, гарантируя стабильное качество без зависимости от сторонних поставщиков.
Более того, производя азот на месте, компании вносят свой вклад в экологическую безопасность, сокращая выбросы в атмосферу при транспортировке и сводя к минимуму зависимость от традиционных методов производства азота. В целом использование генераторов азота является прагматичным решением для компаний, стремящихся повысить эффективность и экологическую ответственность при использовании лазерной резки.
Компрессоры высокого давления и бустеры для лазерной резки
Лазерное режущее оборудование часто использует сжатый воздух или газы для выполнения различных функций, включая подачу мощности на сам лазер. Компрессоры и бустеры высокого давления обеспечивают подачу необходимого сжатого воздуха или вспомогательных газов, например азота, для лазерной резки. Они обеспечивают надежный источник мощности для лазера, что способствует стабильной и высокоточной резке. Компрессоры высокого давления используются для сжатия таких вспомогательных газов, как азот или кислород, которые используются в процессе лазерной резки. Повышение давления вспомогательных газов улучшает процесс лазерной резки и облегчает подачу газа высокого давления в режущую головку для достижения оптимальной производительности.
Зачастую в случае лазерного режущего оборудования компрессоры высокого давления или бустер являются частью интегрированного решения, что позволяет получить оптимизированную и эффективную систему для лазерной резки. Интеграция компрессоров высокого давления с системами лазерной резки представляет собой комплексное решение для ваших производственных потребностей.
Свяжитесь с нами сегодня
Компания «Атлас Копко» предлагает широкий ассортимент надежных генераторов газа высокой степени очистки для производства на месте, а также систем производства газа высокого давления, которые отвечают любым потребностям в азоте и кислороде для лазерной резки.
Если у вас есть вопросы или вы хотите узнать больше о лазерной резке, а также о наших решениях в области производства азота и газа высокого давления, свяжитесь с нами уже сегодня. Наша команда экспертов всегда готова помочь вам найти оптимальное решение для конкретных потребностей.
В настоящей электронной книге изложена вся необходимая информация о промышленных газах и решениях для обеспечения процесса лазерной резки сжатым воздухом. Если вам нужен азот или сжатый воздух для лазерной резки, компания «Атлас Копко» предлагает вам широкий ассортимент энергоэффективных компрессоров VSD, генераторов кислорода и азота, бустеров, ресиверов, систем фильтрации, трубопроводов, решений для технического обслуживания, гарантийного обслуживания и централизованного управления.
Азот играет большую роль в различных промышленных областях применения. Эта руководство по производству азота поможет вам разобраться во все более популярной тенденции производства азота на месте эксплуатации и понять, как это будет способствовать развитию вашего бизнеса.
Азот используется для широкого спектра промышленных применений – от консервации продуктов питания до производства электроники. Узнайте, как это работает.
