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: 47765
Нет в наличии
Автоматический ленточнопильный станок METAL MASTER PT-K 600
Ø пиления 600 
Размер заготовки850х600 
Угол поворота рамы °90 / 45 
Мощность 5.50 кВт
Напряжение380В 
Масса4235 кг
Узнать цену
Код товара: 2182
Нет в наличии
Токарный обрабатывающий центр JINN FA JCL-60A
Ø обработки над станиной 510 
Ø обработки над супортом 320 
РМЦ500 
Ø отверстия шпинделя 60 
Макс. обороты 3500 
Мощность 15.00 кВт
Напряжение380В 
Масса3200 кг
Узнать цену
Код товара: 59204
В наличии 1 шт.
Сверлильный станок Weiss Machinery WDP16H
Ø сверления16 мм
Конус шпинделяMT2 
Реверс шпинделянет 
Ход пиноли85 мм
Расстояние от шпинделя до основания 600 мм
Макс. обороты 2770 
Мощность 0.55 кВт
Напряжение220В 
Масса55 кг
25 113 p
Код товара: 1818
В наличии 1 шт.
Универсально-фрезерный настольный станок Optimum MB4
Длина стола800 мм
Ширина стола240 мм
Конус шпинделяMT4 
Мощность 1.10 кВт
Напряжение220В 
Масса320 кг
327 763 p
Код товара: 41390
Нет в наличии
Гидравлическая гильотина MetalMaster HCJ3240 с ЧПУ
Толщина реза4.0 мм
Ширина реза3200 мм
Мощность 5.50 кВт
Масса5200 кг
Узнать цену
Код товара: 786
Нет в наличии
Широкоуниверсальный фрезерный станок FUV401 с VFG 323 (аналог 6Т83Ш)
Длина стола1600 мм
Ширина стола400 мм
Конус шпинделяISO50 
Мощность 7.50 кВт
Напряжение380В 
Масса3575 кг
4 130 578 p
Код товара: 57563
В наличии 1 шт.
Ленточнопильный двухколонный станок METAL MASTER MGH-400Z
Ø пиления 400 
Размер заготовки500x400 
Угол поворота рамы °90 / 45 
Мощность 5.50 кВт
Напряжение380В 
Масса1500 кг
1 795 788 p
Код товара: 37865
Нет в наличии
Гидравлические гильотинные ножницы НГ3419 (6,3х3200 мм)
Толщина реза6.3 мм
Ширина реза3200 мм
Мощность 7.50 кВт
Напряжение380В 
Узнать цену
Код товара: 36135
Нет в наличии
Настольный токарный станок с ЧПУ TU2807V CNC (220В)
Ø обработки над станиной 280 
Ø обработки над супортом 140 
РМЦ700 
Ø отверстия шпинделя 26 
Макс. обороты 4000 
Мощность 2.30 кВт
Напряжение220В 
Масса302 кг
590 914 p
Код товара: 50338
Нет в наличии
Полуавтоматический ленточнопильный станок CSM 400 CUTERAL
Ø пиления 400 
Размер заготовки400x490 
Угол поворота рамы °90 
Мощность 4.00 кВт
Напряжение380В 
Масса1220 кг
Узнать цену
Код товара: 1046
Нет в наличии
Листогибочная машина ЛГМ 5х2000
Толщина гиба5.0 мм
Ширина гиба2000 мм
Мощность 6.20 кВт
Напряжение380В 
Масса2900 кг
2 218 000 p
Код товара: 41446
Нет в наличии
Станок сверлильный STALEX KSD-34M
Ø сверления16 мм
Конус шпинделяMT2 
Реверс шпинделянет 
Ход пиноли80 мм
Расстояние от шпинделя до основания 710 мм
Вылет шпинделя167 мм
Макс. обороты 2500 
Мощность 0.75 кВт
Напряжение380В 
Масса77 кг
84 000 p
Вверх