Problèmes courants avec les vannes de contrôle de gaz laser

Vannes de Contrôle de Gaz Laser sont des composants essentiels dans les applications industrielles de découpe laser. Ces vannes régulent le flux de gaz d'assistance, comme l'azote ou l'oxygène, qui sont indispensables pour obtenir des opérations laser précises et efficaces.

Raysoar, spécialisé depuis plus de 15 ans dans les applications de découpe laser haute puissance, présente une série de blocs de vannes intégrés hautes performances pour le contrôle de gaz laser, conçus et fabriqués en Chine.

Comprendre les Vannes de Contrôle de Gaz Laser

La vanne proportionnelle de régulation du gaz est le composant central permettant de réguler précisément en tant que les gaz dans la découpe laser, influant directement sur la qualité, l'efficacité et le coût de la découpe.

Il s'agit d'un élément souvent négligé mais crucial compoNent dans la découpe laser. La vanne proportionnelle de régulation du gaz n'est pas simplement un « commutateur marche-arrêt », mais ajuste dynamiquement les paramètres du gaz afin de fournir des conditions optimales pour couper différents matériaux et épaisseurs.

Les rôles essentiels des vannes de contrôle de gaz laser

Contrôle stable de la pression d'air : délivrer et maintenir avec précision la pression d'air dans une plage de 0,1 à 1,5 MPa selon les besoins de découpe (comme l'épaisseur du métal et la puissance du laser). Une pression d'air stable permet d'éviter les bavures, l'adhérence de laitier ou une combustion excessive au niveau du bord de coupe.

Régulation précise du débit : Grâce à la technologie de commande proportionnelle, le débit gazeux est ajusté à sa valeur optimale. Par exemple, la découpe de tôles fines en acier nécessite un faible débit afin d'éviter de projeter la pièce, tandis que la découpe de tôles épaisses exige un débit élevé pour éliminer rapidement les scories en fusion.

Commutation rapide : Pendant le processus de découpe (par exemple, perçage, découpe normale, finition), les paramètres du gaz peuvent être modifiés en quelques millisecondes. Par exemple, un gaz à basse pression est utilisé pendant le perçage pour éviter les projections sur la buse, puis immédiatement après le perçage, il passe au gaz haute pression pour la découpe.  

Pannes courantes des vannes de contrôle de gaz

Les pannes courantes des vannes proportionnelles de contrôle de gaz dans la découpe laser peuvent être principalement classées en trois catégories : paramètres anormaux du gaz, défaillances mécaniques du corps de la vanne et défauts de signal électrique. Ces pannes peuvent directement entraîner une baisse de la qualité de découpe ou l'arrêt de l'équipement.

• Paramètres du gaz anormaux (le plus intuitif)  

Ce type de panne se manifeste par une pression de gaz en sortie et un débit qui ne correspondent pas aux valeurs réglées, ce qui constitue le problème le plus fréquemment rencontré lors d'une utilisation quotidienne.

Instabilité de la pression / du débit : Pendant le processus de coupe, l'aiguille du manomètre fluctue fréquemment, ou le débit varie de manière erratique. Causes principales : pression instable de la source de gaz elle-même, fuite d'air due à l'usure de la dent dans les composants d'étanchéité du corps de valve, ou obstruction du trajet interne du gaz causée par des impuretés.

Absence de débit de gaz ou pression nulle en sortie : Aucun gaz ne s'échappe après ouverture de la vanne, ou la pression affichée reste constamment à 0. Causes principales : l'interrupteur de la source de gaz n'est pas activé, le filtre d'entrée est complètement obstrué, ou le noyau de la vanne est bloqué en position fermée.

La pression / le débit en sortie ne peuvent pas être ajustés : Quelle que soit la manière dont le signal de commande est ajusté, les paramètres du gaz restent inchangés ou ne peuvent fluctuer que dans une plage réduite. Causes principales : dommage au module de régulation proportionnelle, mauvais contact dans le circuit du signal de commande, ou blocage du piston à l'intérieur du corps de la vanne.

• Défaillance mécanique du corps de la vanne

Ce type de défaillance provient d'une détérioration des composants mécaniques de la vanne proportionnelle elle-même et nécessite un démontage pour inspection afin d'être confirmé.

Usure du noyau de vanne / siège de vanne de la dent : Après une utilisation prolongée, des rayures ou des déformations apparaissent sur les surfaces d'étanchéité du noyau et du siège de la vanne.

Symptôme de dysfonctionnement : une fuite de gaz persistante se produit, de sorte que même lorsque la vanne est fermée, une petite quantité de gaz s'échappe, entraînant un gaspillage de gaz.

Vieillissement / dommage du joint d'étanchéité : Les joints toriques, les rondelles et autres composants sensibles à l'intérieur du corps de la vanne échouent en raison de la température élevée et de la corrosion par le gaz.

Symptôme de dysfonctionnement : Des traces évidentes de fuite de gaz sont présentes à l'extérieur ou au niveau des interfaces du corps de la vanne, accompagnées d'une chute de pression.

Blocage interne : Des impuretés et contaminants huileux présents dans le gaz comprimé pénètrent dans le corps de la vanne, provoquant un déplacement non fluide du tiroir ou du piston.

Symptômes de dysfonctionnement : La vanne fonctionne avec lenteur, réagit lentement lors de la modification des paramètres gazeux, et peut même présenter des phénomènes de « saccade ».

• Dysfonctionnements du système électrique et du signal

Ces pannes, impliquant les circuits de commande et les capteurs, nécessitent généralement des tests à l'aide d'appareils comme un multimètre.

Absence de signal de commande en entrée : Les vannes proportionnelles ne peuvent pas recevoir les commandes de réglage des contrôleurs. Causes principales : - Circuit de commande ouvert - Connecteurs desserrés - Panne du port de sortie du contrôleur

Signaux de retour anormaux : Des capteurs de pression/débit endommagés dans les vannes proportionnelles empêchent la rétroaction en temps réel des paramètres vers les contrôleurs.

Symptômes : Écarts importants entre les relevés du contrôleur et les mesures réelles. Alertes fréquentes d'erreur « paramètre hors plage »

Détérioration de la bobine : La bobine électromagnétique située dans le corps de la vanne est endommagée par une surtension, une surcharge ou une mauvaise dissipation thermique. Symptômes : La surface de la bobine devient chaude, la vanne ne fonctionne plus et le multimètre affiche une résistance infinie.

Conclusion

En résumé, un collecteur de vannes de régulation de gaz haute performance peut améliorer la qualité de coupe, accroître l'efficacité de coupe et réduire les coûts de consommables. En tant que solution économique, Raysoar propose le Vannes de contrôle de gaz aux fabricants de machines de découpe laser et aux utilisateurs finaux qui souhaitent acheter un collecteur de vannes proportionnelles de bonne qualité et à prix abordable.