Как выбрать правильный газ для волоконных лазерных резаков

Станки для резки волоконным лазером произвели революцию в металлообрабатывающей промышленности благодаря своей точности, скорости и универсальности. Однако для достижения оптимальной производительности необходимо правильно выбрать вспомогательный газ. Вот факторы, которые следует учитывать при выборе подходящего газа для станков волоконной лазерной резки.

Понять роль вспомогательного газа

Assist gas affects the cut quality, cutting speed, and the overall efficiency of the process. The main functions of assist gas include:

Выброс расплавленного материала: вспомогательный газ помогает удалить расплавленный материал из разреза, предотвращает повторное затвердевание и обеспечивает чистый рез.

Охлаждение заготовки: газ охлаждает заготовку и сводит к минимуму зону термического влияния.

Защита линзы. Вспомогательный газ защищает линзу от брызг и мусора, сохраняя целостность лазерной оптики.

Увеличение скорости и качества резки. Различные газы по-разному взаимодействуют с материалом, влияя на скорость резки и качество кромки.

Виды вспомогательного газа

The most commonly used assist gases in fiber laser cutting are oxygen (O₂), nitrogen (N₂), and compressed air. Each gas has unique properties and applications.

Кислород (O₂): Кислород поддерживает экзотермическую реакцию с железом, увеличивая скорость резания и помогая резать более толстые материалы, и обычно используется для резки мягкой стали. Он может увеличить скорость резания мягкой стали и обеспечить лучшее качество кромки более толстых материалов. Однако имейте в виду, что окисленные края могут потребовать дополнительной очистки или обработки и подвергаются более высокому риску возгорания. На тонких материалах это может привести к получению шероховатой поверхности.

Азот (N₂): Азот действует как инертный газ, предотвращая окисление и создавая чистую, блестящую кромку реза. Он используется для резки нержавеющей стали, алюминия и других цветных металлов. Азотная резка не приводит к окислению и обеспечивает гладкую кромку, что делает ее подходящей для тонких отражающих материалов. Его недостатками являются более высокая стоимость по сравнению с кислородом и немного более низкая скорость резки более толстых материалов.

Compressed air: Compressed air combines the properties of nitrogen and oxygen, providing a balance between cost and performance, and is suitable for cutting thin metal materials. Compressed air has a lower operating cost and can provide suitable cutting speeds and edge quality for some applications, but in ferrous materials, there is a risk of oxidation and it is less effective on thick materials.

Факторы, которые следует учитывать при выборе вспомогательного газа

Тип материала: Для мягкой стали предпочтителен кислород, поскольку он увеличивает скорость резания за счет экзотермической реакции. Для нержавеющей стали и алюминия азот идеально подходит для предотвращения окисления и получения чистой кромки. Для тонких металлических материалов сжатый воздух является экономичным выбором.

Толщина материала. Для более толстых материалов кислород может значительно увеличить скорость резки. Для тонких материалов азот обеспечивает превосходное качество кромки без риска ожога.

Требования к скорости резки и качеству: Если высокие скорости резки являются приоритетом, кислород является предпочтительным выбором для мягкой стали. Для применений, требующих высокого качества кромок, особенно нержавеющей стали и алюминия, лучшим выбором является азот. Сжатый воздух обеспечивает баланс для менее важных применений, где стоимость является основным фактором.

Соображения по стоимости: Кислород является относительно дешевым, но может потребоваться последующая обработка для очистки окисленных кромок. Азот дороже из-за требований к чистоте, но снижает потребность в последующей очистке. Сжатый воздух — самый дешевый вариант, но он может ухудшить качество кромки и контроль окисления.

Environmental and Safety Issues: Ensure proper ventilation and safety measures when using oxygen because it supports combustion. Nitrogen is inert and poses less risk but requires careful handling to avoid asphyxiation. Compressed air systems need to be free of contaminants that could affect cut quality and machine performance.

Выбор правильного вспомогательного газа для вашего станка для лазерной резки помогает оптимизировать производительность, качество и экономическую эффективность. Если у вас есть какие-либо вопросы или потребности в отношении станков для волоконной лазерной резки, свяжитесь с нами.