Какой газ использовать для лазерной резки нержавейки?

Совершенно естественно, что когда выбор сделан, и производственник наконец становится счастливым обладателем новенького 1 – 5 киловаттного лазерного станка, он ожидает, что станок сразу начнет резать нужные детали с высочайшим качеством и «ураганной» скоростью. Жизнь показывает, что это не всегда так. Зачастую технологи забывают о важном расходном материале, требующемся для резки – о газе. Для получения отличных результатов по качеству и производительности резки требуется отработка технологии, выбор параметров резки и, в частности, выбор газа. Стандартной, уже сложившейся практикой является использование кислорода и азота в качестве вспомогательных газов, а иногда и просто сжатого воздуха.

Лазерная резка в кислороде

Выбор газовой среды для лазерной резки зависит, в первую очередь, от подлежащего резке металла. Кислород вызывает мощные экзотермические реакции, тепло которых помогает процессу - в кислороде, можно резать довольно толстые листы таких металлов, как, например, углеродистые и низколегированные стали. Количество подаваемого кислорода должно точно регулироваться - в противном случае, возможен выход реакции из под контроля и, как следствие, ухудшение качества резов. Кислород обычно используется для резки низко- и среднесплавных сортов стали, кроме деталей, подлежащих последующей окраске по срезам. Фокусное расстояние лазера при резке с кислородом меньше, и фокус луча должен обычно находиться на верхней стороне поверхности стали. Интересно, что при использовании кислорода, в противоположность азоту, при увеличении толщины металла давление кислорода следует не увеличить, а уменьшить, для предотвращения слишком сильных экзотермических реакций, могущих выйти из-под контроля и испортить разрез и всю заготовку. Как правило, при толщине стали свыше 12 мм достаточно давления кислорода не более 1 бара. В то же время, в столь низком давлении кроется и потенциально возможное неприятное последствие: даже небольшие вариации давления в этом случае могут оказать заметное влияние на равномерность разреза - для предотвращения этих нежелательных вариаций, следует использовать надежные редукторы-регуляторы давления.

Лазерная резка в азоте

При резке некоторых металлов, таких как, например, нержавеющие и высоколегированные стали, требуется не допускать даже малейших окислений срезов - поэтому, в этих случаях в качестве газовой среды используются инертные газы, и, в первую очередь, азот. Также, азот используется тогда, когда срезы впоследствии будут подвергаться окраске, в том числе и порошковой - окисление срезов приводит к значительному ухудшению качества окраски.
При высоких требованиях к точности резки , азот может использоваться для обработки листов толщиной до 25 мм.
В противоположность кислороду, в котором не допускается наличие примесей в объеме более чем 0,002%, для лазерной резки может исполльзоваться азот с чистотой начиная с 99,5%. Азот и другие инертые газы не вызывают экзотермических реакций - поэтому, при такой резке нужен мощный лазер, а азот должен быть сжат до довольно высокого давления (обычно, порядка 35 бар).
При использовании азота, фокус лазера должен находиться ближе к обратной поверхности листа. В результате, разрез получается более широким, и в него подается больше сжатого азота. Как правило, используются сопла с диаметром 1,5 мм или больше

Специфика работы с азотом

Окрашенные поверхности
Резка лазером в кислороде окрашенных, например, цинковыми или железистыми красками поверхностей может приводить к образованию окалины и других дефектов, создающих трудности при последующей газовой сварке. Для устранения подобных дефектов может потребоваться дорогостоящая финальная обработка.
Резка в азоте позволяет изначально избегать их.

Гальванизированные поверхности
Обычно, не рекомендуется резать в кислороде оцинкованные и гальванически покрытые другими металлами поверхности, т.к., опять же, образуется окалина и, кроме того, срез может получиться неровным. Для резки листов с гальваническим покрытием значительно лучше подходит азот.

Алюминий
Для резки алюминия можно использовать как азот, так и кислород. Однако, кислород в данном случае не оказывает значительного влияния на скорость резки - из-за высокой (2072 о С) температуры плавления оксида алюминия. При этом, при разрыве оксидной пленки возможно образование неровностей среза. Иногда с этим борются путем резки под низким давлением, но она, в свою очередь, вызывает образование окалины.

В целом, справедливо следующее:
- кислород предпочтителен для резки чистого Al
- азот лучше использовать для резки сплавов.

Титан
Титан и титановые сплавы нельзя резать ни в кислороде, ни в азоте, т.к. эти газы адсорбируются поверхностью листа с образованием хрупкого, ломкого слоя. Для работы с титаном следует использовать высокоочищенный аргон или, иногда, гелий.

Преимущества азота
• большая производительность за счет увеличения
скорости резки • чистые и точные срезы
• отсутствие перегрева из-за экзотермических реакций
• большая коррозионная стойкость
• меньшая цветопотеря
• отсутствие окалины

Комментарии и вопросы:

Комментариев пока нет, но ваш может быть первым.
Разметить комментарий или вопрос

Связанные товары

Код товара: 426
Нет в наличии
Напольный сверлильный станок JET JDP-17F (220В)
Ø сверления25 мм
Конус шпинделяMT3 
Реверс шпинделянет 
Ход пиноли85 мм
Расстояние от шпинделя до основания 1170 мм
Вылет шпинделя215 мм
Макс. обороты 3330 
Мощность 1.00 кВт
Напряжение220В 
Масса83 кг
110 000 p
Код товара: 209
Нет в наличии
Токарно-винторезный станок 16К40
Ø обработки над станиной 840 
Ø обработки над супортом 490 
РМЦ3000 
Ø отверстия шпинделя 105 
Макс. обороты 1250 
Мощность 18.50 кВт
Напряжение380В 
Масса6200 кг
Узнать цену
Код товара: 9650
Нет в наличии
Гидравлические гильотинные ножницы MSH-12050
Толщина реза12.0 мм
Ширина реза5000 мм
Мощность 22.00 кВт
Напряжение380В 
Масса19000 кг
Узнать цену
Код товара: 35571
В наличии 1 шт.
Точильно-шлифовальный станок Optimum GU20 (220В)
Ø шлифовального круга200 мм
Макс. обороты 2850 
Мощность 0.60 кВт
Напряжение220В 
Масса19 кг
22 601 p
Код товара: 49994
Нет в наличии
Вертикальный ленточнопильный станок JET VBS-2012
Ø пиления 305 
Размер заготовки305х508 
Угол поворота рамы °90 
Мощность 1.50 кВт
Напряжение380В 
Масса564 кг
780 000 p
Код товара: 6536
Нет в наличии
Станок токарно-винторезный с сверлильно-фрезерным устройством ГС526УС-01
Ø обработки над станиной 500 
Ø обработки над супортом 275 
РМЦ1500 
Ø отверстия шпинделя 55 
Макс. обороты 2000 
Мощность 11.00 кВт
Напряжение380В 
Масса3500 кг
4 203 856 p
Код товара: 59921
Нет в наличии
Вертикальный обрабатывающий центр KVL500
Длина стола800 мм
Ширина стола260 мм
Конус шпинделяBT40 
Мощность 7.50 кВт
Напряжение380В 
Масса2400 кг
Узнать цену
Код товара: 41779
Нет в наличии
Лазерный станок GM-1610 Reci W4, Чиллер CW500
Мощность лазера, Вт80 
Размер стола1600x1000 
Длина стола1600 мм
Ширина стола1000 мм
Напряжение220В 
Масса450 кг
Узнать цену
Код товара: 2480
Нет в наличии
Станок для заточки пил и ножей MVM ZX 1230
Макс. обороты 2800 
Мощность 1.50 кВт
Напряжение380В 
1 718 733 p
Код товара: 35199
Нет в наличии
Токарно-винторезный станок ГС526УВ-01
Ø обработки над станиной 500 
Ø обработки над супортом 275 
РМЦ1500 
Ø отверстия шпинделя 55 
Макс. обороты 2000 
Мощность 11.00 кВт
Напряжение380В 
Масса3500 кг
3 775 955 p
Код товара: 2303
Нет в наличии
Токарно-карусельный станок CK5131 с ЧПУ
Ø обработки над станиной 3150 
Мощность 30.00 кВт
Напряжение380В 
Масса30000 кг
Узнать цену
Код товара: 2216
Нет в наличии
Высокоскоростной обрабатывающий центр ИЗТС ИСБ800ПМФ4
Длина стола800 мм
Ширина стола800 мм
Конус шпинделяSK 50 
Ø отверстия шпинделя 125 
Мощность 28.00 кВт
Напряжение380В 
Масса17000 кг
Узнать цену
Вверх