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189-6366-6647激光切割輔助用氣
在激光切割的簡(jiǎn)單示意圖如下圖所示,過程中需要使用輔助氣體吹走割縫內(nèi)的熔渣,冷卻加工物體表面減少受熱區(qū)域,冷卻并保護(hù)激光頭的透鏡。輔助氣體一般有氧氣、氮?dú)?、壓縮空氣等,它們直接影響切割的性能,切割速度、切割厚度等。需要根據(jù)切割材料的差異,采用不同的輔助氣體。
氧氣(O2)作為輔助用氣
氧氣常用于切割較厚的碳鋼材料。因其與鐵元素的化學(xué)反應(yīng)熱會(huì)促進(jìn)金屬吸熱熔化,可以大幅度提高切割效率。但氧氣會(huì)使得被切割材料在切口端面產(chǎn)生明顯的氧化膜,而且會(huì)對(duì)切割面周圍材料產(chǎn)生淬火效應(yīng),提高這部份材料的硬度,對(duì)后續(xù)加工造成一定的影響。氧氣切割的材料切口端面發(fā)黑或者暗黃色。一般碳鋼板采用氧氣切割,低壓打孔,低壓切割。氧氣一般由空分工廠提供的液氧汽化而來,因此氣源品質(zhì)潔凈,無需特殊處理。
氮?dú)猓∟2)作為輔助用氣
氮?dú)庾鳛檩o助氣體切割時(shí),會(huì)在熔化的金屬周圍形成保護(hù)氛圍,防止材料被氧化,避免氧化膜的形成,實(shí)現(xiàn)材料的無氧化切割。但切割能力不如氧氣,而且氮?dú)馇懈畹牡獨(dú)庀牧枯^大,切割成本較高。無氧化切割面具有可直接熔接、涂抹、耐腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn),切口端面發(fā)白。一般采用氮?dú)馇懈畈讳P鋼、鍍鋅板、鋁及鋁合金、黃銅等材料,用低壓穿孔,用高壓切割。氮?dú)馇懈顣r(shí),氣體流量的改變對(duì)切割的影響很大,在保證切割氣體壓力的情況下,一定要保證氣體流量的充足。氮?dú)庖话阋彩强辗止S提供的液氮汽化而來,因此氣源品質(zhì)潔凈,無需特殊處理。
壓縮空氣(Compressed Air)作為輔助氣體
壓縮空氣相對(duì)于氧氣和氮?dú)飧菀撰@得,且價(jià)格非常便宜??諝庵泻?0%左右的氧氣以及78%左右的氮?dú)?,切割效率遠(yuǎn)不及氧氣切割,但切割能力與氮?dú)饨咏諝馇懈钚事愿哂诘獨(dú)馇懈?。由于有氧氣的存在,切口端面發(fā)黃。在對(duì)材料切口表面色澤沒有嚴(yán)格要求時(shí),用壓縮空氣替代氮?dú)馇懈钍亲罱?jīng)濟(jì)實(shí)用的選擇,一般多用于切割鈑金件、鋁板、非金屬及鍍鋅板材料,在一定程度上它可以減少氧化膜且節(jié)省使用成本,是目前應(yīng)用越來越多的切割氣源之一。
壓縮空氣可以用空氣壓縮機(jī)直接獲得,但本身空氣并不潔凈,壓縮后空氣中含有大量的水、油、顆粒物等污染物,若壓縮空氣不純將導(dǎo)致高壓噴射到激光切割頭的保護(hù)鏡面上,會(huì)污染保護(hù)鏡片(如圖),嚴(yán)重影響激光束的傳輸,使焦點(diǎn)分散,造成產(chǎn)品切不透,容易帶毛刺(如圖),以及切割面粗糙(如圖)等后果,甚至產(chǎn)生廢品。如果是大功率激光切割機(jī),只要保護(hù)鏡面或噴嘴表面粘上一點(diǎn)點(diǎn)極細(xì)微的油膜或水霧,也有可能造成高能激光發(fā)射燒壞激光頭。
因此需要持續(xù)穩(wěn)定的潔凈壓縮空氣,保障切割效果,同時(shí)保護(hù)激光切割機(jī)不受到損壞。目前該行業(yè)氣體應(yīng)用可滿足要求的指標(biāo)(按照ISO 8573-1-2010分級(jí))為壓力露點(diǎn)不低于5級(jí)(3~7℃)(一般情況下應(yīng)考慮常年氣溫最高時(shí)的工況,另外北方氣溫在零下的地區(qū),如管路有室外或較長(zhǎng)時(shí),需考慮氣溫對(duì)壓縮空氣的影響),顆粒物含量不低于2級(jí),總油含量不低于2級(jí)(<0.1mg/Nm3,含油蒸氣部分)。
從上面所說可以看出螺桿空壓機(jī)也可以作為激光切割機(jī)配套用!
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