Nitrogen skal bruges til laserskæring

Nitrogen skal bruges til laserskæring

3. september 2021

Nitrogen er normalt den hjælpegas, der kan vælges til skæring af jernholdige metaller som f.eks. rustfrit stål og visse metallegeringer (aluminium og nikkel), især for at opnå en høj overfladekvalitet. Den drives normalt ved et højt tryk for at blæse det smeltede materiale væk, der ophobes under skæringen. Selv om brugen af en inaktiv gas resulterer i en ren, oxidfri laserskåret kant, opstår der problemer med lav bearbejdningshastighed og grater, der størkner under kernerne.

Disse problemer kan løses ved at justere visse specifikke parametre, hvoraf nogle direkte vedrører valget af hjælpegas.

Parametre

Vi har berørt de brede parametre, der påvirker laserskæringsprocessen, og kategoriserer dem som materialeparametre, stråleparametre og procesparametre. Især når det drejer sig om hjælpegas, påvirkes dens dynamik af det anvendte tryk, dysens diameter og justering samt afstandsafstanden.  

Tryk:Gastrykket skal indstilles i henhold til materialets egenskaber og tykkelse (måler). Skæring i rustfrit stål kræver normalt trykindstillinger i området 8–14 bar/116-203 psi. Polymerer kræver langt mindre tryk. Når det drejer sig om tykkelse, er det tykkere materiale, jo højere det nødvendige tryk og omvendt. Det omvendte er tilfældet i tilfælde af ilt. 

Brændpunkt:Punktstørrelse og linseretning påvirker laserskæring. Det er interessant, at konventionerne for fokusering af objektivet ændres, afhængigt af om den anvendte hjælpegas er inaktiv eller reaktiv. Ved nitrogen-assisteret laserskæring skal brændpunktet være lige i bunden af emnet. Dette skaber en V-formet kanal, hvorigennem det smeltede materiale udstødes. Ved oxygenassisteret laserskæring er brændpunktet lige over emnet eller lige under overfladen, afhængigt af materialets tykkelse.

Dysediameter: I formlen til identifikation af hjælpegassens flowhastighed kvadratureres dysediameteren. På den ene side har enhver ændring i dysens størrelse en betydelig indvirkning på flowhastigheden, og på den anden side En trykændring har en relativt lavere indvirkning på flowhastigheden. Dysediameteren har en direkte indvirkning på flowet, og ved at justere den kan du undgå at bruge hjælpegassen ved højt tryk, hvilket reducerer omkostningerne.  

Justering af dyse:Justeringen af dysen påvirker justeringen af den gasstråle, der beskytter laserstrålen. En fejljustering kan føre til en laserskåret kant, der mangler finish. Den gasstråle, der kommer ud af dysen, rammer materialet på en skråning, der er koaksial med dysen, hvilket resulterer i en ren laserskåret kant. Det skal bemærkes, at en specifik type off-axis dysopstilling har sine fordele.

Stand-off-afstand: Afstanden mellem spidsen af dysen og arbejdsområdet påvirker hjælpegassens flowhastighed og derefter snitkvaliteten. Standoff-afstanden skal være så kort som muligt. Generelt skal den være mindre end dysens diameter. Lange afstande medfører turbulens i mellemrummet, hvilket resulterer i en skærekant af lav kvalitet. 

Renheden af nitrogengas

Renheden af nitrogen er en afgørende faktor i at gengive en ren, oxidfri laserskåret kant. Tilstedeværelsen af selv den mindste mængde ilt kan resultere i misfarvning eller udvikling af slagge. Nitrogen af høj renhed (99,995 %) resulterer i en overlegen, urent-fri laserskåret kant.

Pneumatech leverer flere nitrogenopløsninger til laserskæring gennem PPNG-gasgeneratorområdet, der kan opnå en renhed på op til 99,999 %.

Pneumatech designer og fremstiller både standard- og specialfremstillede gasgeneratorprodukter på stedet. Se Pneumatech’s komplette sortiment af nitrogengeneratorer. Eller kontakt os med det samme. 

Relaterede emner

Nitrogen generatorer Generel industri Asien Olie- og gasindustrien Europa, Mellemøsten Og Afrika Bilindustri Nord- Og Sydamerika