Typpi valitaan usein hapen sijaan sovelluksissa, joissa leikkauksen laatu ja viimeistely ovat ensiarvoisen tärkeitä. Näin se toimii:

• Ei hapettumista: Inerttinä kaasuna typpi syrjäyttää happea leikkausalueella, mikä auttaa estämään hapettumista ja värimuutoksia leikkausreunassa. Tämä on erityisen tärkeää ruostumattoman teräksen, alumiinin ja pinnoitettujen metallien kohdalla.
• Parempi reunan laatu: Korkeapaineinen typpivirtaus auttaa poistamaan sulan metallin sahausurasta, jolloin leikkauksesta tulee tasaisempi ja purseeton eikä jälkikäsittelyä tarvita juuri lainkaan.
• Monipuoliset materiaalit: Typpi toimii hyvin erilaisilla materiaaleilla ja paksuuksilla, joten se on joustava valinta konepajoille, jotka käsittelevät erilaisia leikkaustehtäviä.

Laserleikkauksen typenkulutukseen ei ole yhtä ratkaisua. Tarvittava määrä riippuu useista toisiinsa liittyvistä tekijöistä:
 

• Materiaalin tyyppi ja paksuus: Paksummat materiaalit vaativat suuremman virtausnopeuden ja suuremman paineen. Esimerkiksi 10 mm:n ruostumattoman teräksen leikkaamiseen tarvitaan huomattavasti enemmän typpeä kuin 1 mm:n alumiiniin.
• Laserin teho ja nopeus: Suurtehoiset laserit, jotka toimivat suuremmilla nopeuksilla, kuluttavat yleensä enemmän typpeä reunan laadun säilyttämiseksi.
• Suuttimen koko ja kaasunpaine: Nämä vaikuttavat suoraan virtausnopeuksiin ja käytetyn typen määrään minuutissa.

Karkea vertailu: 2 kW:n kuitulaser voi käyttää typpeä 20-40 Nm³/tunti materiaalista ja leikkauksen laatuodotuksista riippuen. Kerro tämä käyttötunneilla, niin käy selväksi, miksi tehokas typen syöttö on tärkeää – ei vain suorituskyvyn vaan myös kustannusten hallinnan kannalta.

Kun typpitarve on arvioitu, kannattaa tarkastella tarkemmin kaasun suorituskykyyn ja leikkauslaatuun vaikuttavia asetuksia. Kaasunpaineesta suuttimen geometriaan – oikeilla parametreilla on huomattava merkitys.
 

1. Kaasunpaine
Paineen tulee vastata sekä materiaalin tyyppiä että paksuutta. Ruostumaton teräs vaatii usein 8-14 baarin (116-203 psi) asetukset. Ohuemmille metalleille tai polymeereille voi riittää matalampi paine. Huomaa, että tämä trendi kääntyy hapen myötä, kun ohuemmat levyt tarvitsevat joskus korkeampaa painetta syttymistä varten.
 

2. Tarkennusasento
Laserin tarkennuspisteen sijainti muuttuu apukaasun mukaan. Typpileikkauksessa tarkennuspiste asetetaan tyypillisesti materiaalin alaosaan. Tämä edistää sulan metallin tehokasta ulostyöntymistä. Hapen avulla tarkennuspiste siirtyy lähemmäs pintaa paksuudesta riippuen.
 

3. Suuttimen halkaisija
Koska virtausnopeus kasvaa suuttimen halkaisijan neliön mukaan, pienetkin säädöt voivat vaikuttaa merkittävästi typen kulutukseen. Hieman suurempi suutin voi mahdollistaa alhaisemman paineen ilman, että kaasun laadusta ja kustannuksista tinkitään pitkällä aikavälillä.
 

4. Suuttimen kohdistus
Väärin kohdistetut suuttimet voivat heikentää leikkuulaatua. Jotta reunat olisivat puhtaat ja yhtenäiset, kaasusuihkun on oltava samansuuntainen lasersäteen kanssa. Oikea kohdistus varmistaa, että apukaasu suojaa palkkia ja poistaa sulan materiaalin tehokkaasti. Tietyt poikkeamat akseleista voivat kuitenkin olla hyödyllisiä erikoissovelluksissa.
 

5. Vapaa tila
Tämä on suuttimen kärjen ja työkappaleen välinen tila. Lyhyempi etäisyys parantaa kaasuvirtausta ja leikkaustarkkuutta. Useimmissa tapauksissa sen tulee olla pienempi kuin suuttimen halkaisija. Pidemmät etäisyydet aiheuttavat yleensä turbulenssia, mikä heikentää reunojen laatua.

Typen puhtaudella on merkitystä. Korkeampi puhtaus tarkoittaa pienempää hapettumisriskiä ja parempaa pintakäsittelyä – erityisesti ruostumattomalla teräksellä tai kiillotetuilla metalleilla.

• Laserleikkauksen vakiopuhtaustasot ovat tyypillisesti 99,99-99,999 %.
• Erittäin suuri puhtaus tuottaa puhtaampia tuloksia, mutta se on myös maksullista. Monissa tapauksissa 99,99 % on enemmän kuin riittävä.

Puhtauden, suorituskyvyn ja budjetin tasapainottaminen on osa leikkauskokoonpanon optimointia.