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: 47823
Нет в наличии
Ручной листогиб METAL MASTER VAN MARK MM 861
Толщина гиба0.7 мм
Ширина гиба2600 мм
Масса75 кг
Код товара: 59437
Нет в наличии
Автоматическая линия для производства воздуховодов KKM-03 (1500)
Толщина реза1.5 мм
Толщина гиба1.5 мм
Ширина гиба1250 мм
Ширина реза1250 мм
Мощность 2.20 кВт
Напряжение380В 
Масса3000 кг
5 157 636 p
Код товара: 57862
443 763 p
Код товара: 9925
Нет в наличии
Токарный станок JET BD-10S CNC с ЧПУ Siemens 808D
Ø обработки над станиной 250 
Ø обработки над супортом 110 
РМЦ450 
Ø отверстия шпинделя 20 
Макс. обороты 3000 
Мощность 1.50 кВт
Напряжение220В 
Масса510 кг
Код товара: 39946
122 000 p
Нет в наличии
Вальцы ручные трехвалковые ВР-2000
Толщина гиба0.8 мм
Ширина гиба2000 мм
Масса170 кг
115 900 p
Код товара: 59447
Нет в наличии
Станок для прикатки резиновых уплотнителей CNT-20
Толщина гиба1.2 мм
Мощность 4.00 кВт
Напряжение380В 
Масса1000 кг
Код товара: 34096
Нет в наличии
Листогибочный ручной станок Stalex 1500/1.2
Толщина гиба1.2 мм
Ширина гиба1560 мм
Масса220 кг
171 950 p
Код товара: 44317
Нет в наличии
Станок вертикально-сверлильный SB4132SM_400V со стойкой
Ø сверления32 мм
Конус шпинделяMT4 
Реверс шпинделянет 
Ход пиноли120 мм
Расстояние от шпинделя до основания 1160 мм
Вылет шпинделя257 мм
Макс. обороты 3480 
Мощность 2.20 кВт
Напряжение380В 
Масса120 кг
123 745 p
Код товара: 36197
В наличии 3 шт.
Сверлильный станок VISPROM B-1516/400
Ø сверления20 мм
Конус шпинделяMT2 
Реверс шпинделянет 
Ход пиноли85 мм
Расстояние от шпинделя до основания 180 мм
Макс. обороты 2270 
Мощность 0.75 кВт
Напряжение380В 
Масса60 кг
47 310 p
Код товара: 59617
Нет в наличии
Настольный лазерный UV маркер Desktop ABN-10W
Мощность лазера, Вт10 
Длина стола175 мм
Ширина стола175 мм
Мощность 0.50 кВт
Напряжение220В 
Масса130 кг
1 371 631 p
Код товара: 772
Нет в наличии
Широкоуниверсальный фрезерный станок СФ-676 (675)
Длина стола800 мм
Ширина стола250 мм
Конус шпинделяMT4 
Мощность 3.00 кВт
Напряжение380В 
Масса1050 кг
3 300 000 p
Код товара: 11639
Нет в наличии
Станок трубонарезной ZMM C10T.14/3000 с увеличенным отверстием шпинделя
Ø обработки над станиной 1020 
Ø обработки над супортом 780 
РМЦ3000 
Ø отверстия шпинделя 358 
Мощность 18.50 кВт
Напряжение380В 
11 418 213 p
Вверх