В сектора на металообработката прецизността, скоростта и качеството са основата на всеки производствен процес. Фибролазерната технология за рязане играе революционна роля в постигането на тези изисквания. Но за да се разкрие пълният потенциал на високите технологии, предлагани от фибролазерните машини, изборът на правилния асистиращ газ е от критично значение. Екипът на DMK Makina, благодарение на дълбокия опит и технологичната инфраструктура в бранша, представя подробно сравнение между азот (N2) и кислород (O2) — двата основни асистиращи газа, използвани при фибролазерно рязане. Целта на това ръководство е да предостави изчерпателен поглед върху това кой газ трябва да се предпочита, кога и при какви условия.

Роля и значение на асистиращите газове при фибролазерното рязане

Фибролазерното рязане се основава на принципа на топене, изпаряване или изгаряне на материала чрез фокусиран лазерен лъч с висока интензивност. Този процес обаче не е достатъчен сам по себе си. Асистиращите газове, които пряко влияят на качеството на рязане, скоростта и повърхностното покритие, са неразделна част от операцията по лазерно рязане. Те изпълняват основно три главни функции:

  • Отвеждане на разтопения материал: Изтласква разтопения от лазерния лъч метал извън изреза, предотвратявайки образуването на грат и допринасяйки за гладка повърхност на среза.
  • Охлаждане: Охлажда зоната, върху която действа лазерният лъч, и околния материал, предотвратявайки прегряване, деформация на структурата на материала и минимизирайки термичната деформация.
  • Предотвратяване на окисляването: Особено при материали като неръждаема стомана и алуминий, прекъсва контакта на повърхността на среза с въздуха, предотвратявайки окисляването и осигурявайки гладко, чисто повърхностно покритие.

Тези функции се изпълняват по различен начин в зависимост от вида и степента на чистота на избрания газ. DMK Makina се стреми да максимизира оперативната ефективност и качеството на продукта чрез правилния избор на газ в този критичен процес.

Фибролазерно рязане с азот (N2): предимства и приложения

Азотният газ е предпочитан асистиращ газ при фибролазерно рязане, особено когато се цели постигане на висококачествени, неокислени повърхности на среза. Азотът действа като инертен газ по време на процеса на рязане — не встъпва в химична реакция с материала. Вместо това, под високо налягане механично изтласква разтопения метал извън изреза, прекъсвайки контакта на срязаната повърхност с въздуха и предотвратявайки окисляването.

Основни характеристики на рязането с азот

При рязане с азот, докато лазерният лъч топи материала, азотният газ под високо налягане бързо отстранява разтопения метал. Това предотвратява образуването на какъвто и да е оксиден слой по ръба на среза и осигурява постигането на блестяща, гладка и безгратова повърхност. Азотът обикновено се използва при налягане от 10 до 25 бара или по-високо и изисква висок дебит.

Предимства на използването на азот

Използването на азотен газ при фибролазерно рязане предлага множество важни предимства:

  • Превъзходно качество на рязане: Благодарение на липсата на окисление повърхностите на среза са блестящи, гладки и без грат.
  • Предотвратяване на окисляването: При материали, склонни към окисляване, като неръждаема стомана, алуминий и някои сплави, напълно елиминира оксидния слой, образуван по повърхността на среза.
  • Намалена нужда от допълнителна обработка: Тъй като не се образуват грат и оксиден слой, срязаните детайли обикновено могат директно да преминат към следващия етап на производство.
  • Широка гама материали: Предлага висока производителност при много различни видове метали, като неръждаема стомана, алуминий, месинг, мед и тънки въглеродни стомани.
  • Висока скорост при определени дебелини: Особено при тънка и средна дебелина на неръждаема стомана и алуминий, могат да се постигнат по-високи скорости на рязане в сравнение с кислорода.

Недостатъци и фактори на разходите при рязане с азот

Въпреки предимствата, които предлага азотът, съществуват и някои недостатъци и фактори на разходите:

  • Висок разход и разходи за газ: Тъй като азотът се използва при високо налягане и висок дебит, консумацията му е по-голяма в сравнение с кислорода.
  • Изисквания към инфраструктурата: За азотен газ под високо налягане може да са необходими специални резервоари за съхранение, компресори и системи за разпределение на газ.
  • Ограничения при дебели материали: При много дебели въглеродни стомани скоростта на рязане с азот може да бъде по-ниска в сравнение с кислорода, а капацитетът на рязане може да остане ограничен.

Фибролазерно рязане с кислород (O2): предимства и приложения

Кислородният газ обикновено се предпочита при фибролазерно рязане на желязосъдържащи метали като въглеродна стомана. За разлика от азота, кислородът играе активна роля по време на процеса на рязане и встъпва в химична реакция с материала. Тази реакция е известна още като „кислородно рязане“ или „рязане чрез изгаряне“.

Основни характеристики на рязането с кислород

При рязане с кислород, докато лазерният лъч загрява материала до определена температура, кислородът встъпва в екзотермична реакция с материала, генерирайки допълнителна топлина. Това увеличава скоростта на рязане особено при дебели въглеродни стомани и позволява рязането на по-дебели материали без необходимост от по-висока мощност. Тази реакция обаче оставя оксиден слой по ръба на среза, а качеството на ръба е по-ниско в сравнение с рязането с азот.

Правилният избор на газ с DMK Makina

DMK Makina, в своето предприятие в Люлебургаз, осигурява най-ефективния и качествен резултат от рязането, като избира правилно азот или кислород според вида на материала, дебелината и изискванията за качество на всеки проект. Ние сме до вас за вашите нужди от фибролазерно рязане в регионите Тракия и Мармара.