Станки для резки волоконным лазером произвели революцию в металлообрабатывающей промышленности благодаря своей точности, скорости и универсальности. Однако для достижения оптимальной производительности необходимо выбрать правильный вспомогательный газ. В этой статье вы узнаете, какие факторы следует учитывать при выборе подходящего газа для вашего станка для лазерной резки.
 

Вспомогательные газы влияют на качество резки, скорость резки и общую эффективность процесса. К основным функциям вспомогательных газов относятся:

Выброс расплавленного материала: вспомогательные газы помогают удалить расплавленный материал из пропила, предотвращая повторное затвердевание и обеспечивая чистый рез.

Охлаждение заготовки: газ охлаждает заготовку и сводит к минимуму зоны термического воздействия.

Защита линзы. Вспомогательные газы могут защитить линзу от брызг и мусора, сохраняя целостность лазерной оптики.

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

Наиболее часто используемые вспомогательные газы при волоконной лазерной резке — это кислород (O₂), азот (N₂) и сжатый воздух. Каждый газ имеет уникальные свойства и применение.

Кислород (O₂): Кислород поддерживает экзотермическую реакцию с железом, увеличивая скорость резания и облегчая резку более толстых материалов, обычно используемых для резки мягкой стали. Это может увеличить скорость резки мягкой стали и обеспечить лучшее качество кромки более толстых материалов. Однако имейте в виду, что окисленные края могут потребовать дополнительной очистки или обработки, а также существует более высокий риск возгорания. На тонких материалах может получиться шероховатая поверхность.

Азот (N₂): Азот действует как инертный газ, предотвращая окисление и создавая чистый, блестящий край реза. Он используется для резки нержавеющей стали, алюминия и других цветных металлов. Азотная резка не приводит к окислению, обеспечивает высококачественную отделку кромок и подходит для тонких и отражающих материалов. Его недостатками являются более высокая стоимость по сравнению с кислородом и немного более низкая скорость резки более толстых материалов.

Сжатый воздух: Сжатый воздух сочетает в себе свойства азота и кислорода, обеспечивая баланс между стоимостью и производительностью, и подходит для резки тонких металлических материалов. Сжатый воздух имеет более низкие эксплуатационные расходы и может обеспечить подходящую скорость резки и качество кромки для некоторых применений, но при обработке черных металлов существует риск окисления, и он менее эффективен при обработке толстых материалов.
 

Тип материала: Для мягкой стали предпочтителен кислород, поскольку он увеличивает скорость резания за счет экзотермической реакции. Для нержавеющей стали и алюминия азот идеален, чтобы избежать окисления и получить чистую кромку. 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 высокая скорость резки является приоритетом, кислород является предпочтительным выбором для мягкой стали. Для применений, требующих высокого качества кромок, особенно при обработке нержавеющей стали и алюминия, лучшим вариантом является азот. Сжатый воздух обеспечивает баланс для менее важных применений, где стоимость является основным фактором.

Соображения стоимости: кислород относительно недорог, но может потребоваться последующая обработка для очистки окисленных кромок. Азот дороже из-за требований к чистоте, но снижает необходимость последующей обработки. Сжатый воздух — самый дешевый вариант, но он может ухудшить качество кромки и контроль окисления.

Проблемы окружающей среды и безопасности: Обеспечьте надлежащую вентиляцию и меры безопасности при использовании кислорода, поскольку он поддерживает горение. Азот инертен и представляет меньший риск, но требует осторожного обращения во избежание удушья. Системы сжатого воздуха не должны содержать загрязнений, которые могут повлиять на качество резки и производительность машины.

 

Выбор правильного вспомогательного газа для вашего станка для лазерной резки позволит оптимизировать производительность, качество и экономическую эффективность. Понимая свойства и применение кислорода, азота и сжатого воздуха, а также принимая во внимание такие факторы, как тип материала, толщина и требования к резке, вы можете принимать обоснованные решения, которые улучшат ваши операции резки. Регулярные эксперименты и техническое обслуживание системы обеспечат достижение наилучших результатов при использовании станка для лазерной резки.