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: 548
Нет в наличии
Гильотинные ножницы механические Н3121А
Толщина реза12.0 мм
Ширина реза2000 мм
Напряжение380В 
Масса7200 кг
Узнать цену
Код товара: 41507
Нет в наличии
Гидравлический гибочный пресс Durma AD-S 25100
Ширина гиба2550 мм
Номинальное усилие, кН1000 кН
Мощность 11.00 кВт
Напряжение380В 
Масса8900 кг
Узнать цену
Код товара: 59492
Нет в наличии
Зиговочная машина электрическая IBKS 4.0 (hydraulic top roll)
Толщина гиба4.0 мм
Ширина гиба300 мм
Мощность 2.20 кВт
Напряжение380В 
Масса550 кг
Узнать цену
Код товара: 42021
В наличии 2 шт.
Универсальный фрезерный станок PROMA FVV-210 с УЦИ
Длина стола1600 мм
Ширина стола360 мм
Конус шпинделя7:24 NO:50 
Мощность 9.50 кВт
Напряжение380В 
Масса2750 кг
3 348 374 p
Код товара: 138
Нет в наличии
Токарный станок ZMM CU400/1000
Ø обработки над станиной 440 
Ø обработки над супортом 230 
РМЦ1000 
Ø отверстия шпинделя 62 
Макс. обороты 2000 
Мощность 7.50 кВт
Напряжение380В 
Масса2450 кг
2 854 126 p
Код товара: 38941
Нет в наличии
Ленточный шлифовальный станок JET DSAN4-3
Мощность 3.00 кВт
Напряжение380В 
Масса155 кг
150 000 p
Код товара: 35310
Нет в наличии
Станок круглошлифовальный универсальный высокой точности 3У143МВМ
Ø шлифовального круга600 мм
Длина стола1400 мм
Мощность 11.00 кВт
Напряжение380В 
Масса9000 кг
Узнать цену
Код товара: 37934
Нет в наличии
Ножницы листовые для отрезки полосы НГ5260
Толщина реза32.0 мм
Ширина реза600 мм
Мощность 55.00 кВт
Напряжение380В 
Масса28000 кг
6 200 000 p
Код товара: 11615
Нет в наличии
Машина листогибочная трехвалковая ИБ2216
Толщина гиба4.0 мм
Ширина гиба2000 мм
Мощность 6.30 кВт
Напряжение380В 
Масса2900 кг
Узнать цену
Код товара: 59837
Нет в наличии
Станок лазерной резки металла со сменным столом и кабинетной защитой LF3015GA-1500 (IPG 1500 Вт)
Мощность лазера, Вт1500 
Лазерный источникIPG 
Размер стола300х1500 
Длина стола3000 мм
Ширина стола1500 мм
Мощность 25.00 кВт
Напряжение380В 
Узнать цену
Код товара: 1819
Нет в наличии
Универсально-фрезерный станок Optimum MF2 Vario DPA
Длина стола1245 мм
Ширина стола230 мм
Конус шпинделяISO40 
Мощность 1.50 кВт
Напряжение380В 
Масса950 кг
2 036 224 p
Код товара: 59312
В наличии 1 шт.
Вертикально-сверлильный станок OPTIdrill DP 26-T (400 V)
Ø сверления25 мм
Конус шпинделяMT3 
Ход пиноли95 мм
Расстояние от шпинделя до основания 592 мм
Вылет шпинделя209 мм
Макс. обороты 2440 
Мощность 0.75 кВт
Напряжение380В 
Масса96 кг
161 699 p
Вверх