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: 59909
Нет в наличии
Станок для заточки токарных резцов MRCM MR-M3
Макс. обороты 2800 
Мощность 0.25 кВт
Напряжение380В 
Масса75 кг
174 300 p
Код товара: 131
Нет в наличии
Токарный станок ZMM CU500MT/1500
Ø обработки над станиной 500 
Ø обработки над супортом 300 
РМЦ1500 
Ø отверстия шпинделя 103 
Макс. обороты 1400 
Мощность 7.50 кВт
Напряжение380В 
Масса3700 кг
2 659 305 p
Код товара: 48521
Нет в наличии
Отрезной маятниковый станок Metal Master OSA-400-5.5
Ø пиления 100 
Ø отрезного круга 400 мм
Размер заготовки100 
Мощность 5.50 кВт
Напряжение380В 
Масса81 кг
Узнать цену
Код товара: 57857
В наличии 1 шт.
Магнитный сверлильный станок OPTIdrill DM 38VF
Ø сверления38 мм
Конус шпинделяWeldon 19 
Макс. обороты 640 
Мощность 1.65 кВт
Напряжение220В 
Масса9 кг
70 422 p
Код товара: 9649
Нет в наличии
Гидравлические ножницы по металлу MSH-12040
Толщина реза12.0 мм
Ширина реза4000 мм
Мощность 18.50 кВт
Напряжение380В 
Масса13800 кг
Узнать цену
Код товара: 35214
7 310 952 p
Нет в наличии
Вертикально-фрезерный станок с программируемым контроллером FSS350TNC
Длина стола1250 мм
Ширина стола315 мм
Конус шпинделяISO50 
Мощность 5.50 кВт
Напряжение380В 
Масса3800 кг
6 945 404 p
Код товара: 59964
В наличии 1 шт.
Магнитный сверлильный станок BDS MABasic 35
Ø сверления35 мм
Конус шпинделяWeldon 19 
Макс. обороты 450 
Мощность 1.05 кВт
Напряжение220В 
Масса12 кг
Узнать цену
Код товара: 513
Нет в наличии
Круглошлифовальный бесцентровой полуавтомат 3Е184ШВ
Ø шлифовального круга500 мм
Длина стола495 мм
Мощность 37.00 кВт
Напряжение380В 
Масса9100 кг
13 244 736 p
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: 321
Нет в наличии
Тяжелый токарный станок ZMM CU1600RD (1М665)
Ø обработки над станиной 1600 
Ø обработки над супортом 1225 
РМЦ1500 
Ø отверстия шпинделя 290 
Макс. обороты 512 
Мощность 55.00 кВт
Напряжение380В 
Узнать цену
Код товара: 9680
В наличии 2 шт.
Полуавтоматический ленточнопильный станок Аллигатор-280
Ø пиления 280 
Размер заготовки220х400 
Угол поворота рамы °90 
Мощность 2.20 кВт
Напряжение380В 
Масса660 кг
780 000 p
Код товара: 36774
Нет в наличии
Промышленный заточной станок JET IBG-10 (400В)
Ø шлифовального круга250 мм
Макс. обороты 1400 
Мощность 1.90 кВт
Напряжение380В 
Масса56 кг
80 000 p
Вверх