Лазерная резка тонких коррозионно-стойких сталей: использование сжатого воздуха и азота
В процессе лазерной резки тонких коррозионно-стойких сталей часто применяется сжатый воздух. Это экономически обосновано, так как позволяет избежать затрат на приобретение азота у газовых компаний. Тем не менее, в последнее время наблюдается тенденция к увеличению популярности азота, и производители оборудования рекомендуют его использование в качестве предпочтительного газа для лазерной резки.
Принцип работы лазерной резки с использованием сжатого воздуха
Лазерная резка осуществляется путем нагрева металла лазерным лучом. Для удаления расплавленного металла из зоны реза в рабочую область подается сжатый воздух, содержащий кислород. Кислород способствует более эффективному удалению расплавленного металла. Однако сжатый воздух представляет собой смесь газов, включающую азот и кислород, что ограничивает его способность полностью заменить чистый азот или кислород в процессе резки.
Применение сжатого воздуха может привести к образованию примесей, таких как вода или масло, в зоне резки. Эти примеси способны вызвать повреждение лазерного оборудования. Для предотвращения негативных последствий необходимо использовать системы очистки воздуха. Также рекомендуется проводить регулярную проверку и замену труб, по которым подается воздух, чтобы исключить риск загрязнения.
Сжатый воздух эффективен для резки алюминия, оцинкованной стали и тонких коррозионно-стойких сталей. Однако его использование может привести к окислению хрома и никеля в составе стали, что негативно сказывается на качестве кромки. В результате после резки сталь может приобрести более темный оттенок, а ее поверхность станет шероховатой. Это может вызвать сложности при последующей сварке или покраске.
Преимущества использования азота
Азот, несмотря на более высокую стоимость, обладает рядом преимуществ. В частности, его использование предотвращает окисление стали, что обеспечивает получение чистых и блестящих кромок. Это упрощает последующую обработку, такую как сварка или нанесение покрытий.
Азот также способствует увеличению скорости резки. Например, при обработке стали толщиной 4 мм с использованием азота можно достичь скорости до 3500 мм в минуту, тогда как применение сжатого воздуха ограничивается скоростью до 1000 мм в минуту. Таким образом, использование азота позволяет повысить производительность и сократить время обработки.
Дополнительным преимуществом азота является отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования для очистки воздуха, такого как компрессоры и фильтры. Это снижает эксплуатационные расходы и потребление электроэнергии.
Рекомендации по выбору газа
Выбор между сжатым воздухом и азотом зависит от конкретных условий и требований производства. В случае небольшой нагрузки на оборудование, резки тонких листов стали (до 2 мм) и отсутствия высоких требований к качеству кромки, сжатый воздух может быть экономически целесообразным вариантом.
Однако при больших объемах работ, обработке толстых листов стали или необходимости получения чистых и гладких кромок рекомендуется использовать азот. Несмотря на более высокую стоимость, его применение обеспечивает повышение производительности, улучшение качества продукции и снижение затрат на обслуживание оборудования в долгосрочной перспективе.
Заключение
При выборе газа для лазерной резки необходимо учитывать не только его стоимость, но и влияние на качество продукции, производительность и эксплуатационные расходы. В некоторых случаях сжатый воздух может быть оптимальным решением, однако для большинства производственных задач, требующих высокой точности и качества, предпочтительным выбором является азот.
