लेजर कटिंग मशीनों के लिए नाइट्रोजन मांग की गणना कैसे करें?
लेजर कटिंग की गुणवत्ता में नाइट्रोजन की भूमिका
ऑक्सीकरण को रोकनाः लेजर काटने के दौरान नाइट्रोजन क्यों आवश्यक है
लेजर काटने के कार्य में नाइट्रोजन काटने के क्षेत्र से ऑक्सीजन को बाहर धकेलने से ऑक्सीकरण के खिलाफ एक सुरक्षात्मक ढाल के रूप में कार्य करता है। स्टेनलेस स्टील और एल्यूमीनियम जैसी धातुएं गर्म होने पर बुरी तरह प्रतिक्रिया करती हैं, जिससे उन असभ्य मोटी किनारों और रंग परिवर्तन की समस्याएं होती हैं। अच्छी खबर यह है कि नाइट्रोजन इन सामग्रियों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है क्योंकि यह रासायनिक रूप से निष्क्रिय है, इसलिए हम ऑक्साइड से मुक्त साफ कटौती प्राप्त करते हैं। उदाहरण के लिए स्टेनलेस स्टील काटना लें, नाइट्रोजन का उपयोग करने के विपरीत नियमित ऑक्सीजन सहायता वाली तकनीकों के बीच का अंतर वास्तव में सतह की असमानता को लगभग 25% तक कम कर सकता है। यह उन उद्योगों में बहुत महत्वपूर्ण है जहां भागों को तुरंत वेल्डिंग के लिए तैयार होने की आवश्यकता होती है या जब उपभोक्ता उत्पादों और वास्तुशिल्प घटकों जैसी चीजों के लिए उपस्थिति मायने रखती है।
धातु निर्माण में स्वच्छ, उच्च गुणवत्ता वाले कटौती कैसे सुनिश्चित करता है
नाइट्रोजन काटना के दौरान ऑक्सीकरण को रोकने से भी अधिक करता है। यह वास्तव में उस क्षेत्र को ठंडा करने में मदद करता है जहां कटौती होती है, जो गर्मी के कारण होने वाले विकृति को कम करता है और लेजर बीम को ठीक से केंद्रित रखता है। क्या परिणाम हुआ? साफ कटौती के साथ कम अवशिष्ट सामग्री चिपकने वाली, विशेष रूप से 10 मिलीमीटर मोटी से पतली चादरों के साथ काम करते समय ध्यान देने योग्य। एक और लाभ का उल्लेख करना उचित है कि नाइट्रोजन लेजर किरण के रास्ते से कचरे को कैसे साफ करता है। यह सफाई कार्य यह सुनिश्चित करता है कि बीम पूरी प्रक्रिया में मजबूत और स्थिर रहे। सख्त विनिर्देशों से निपटने वाली दुकानों के लिए, यह बहुत मायने रखता है क्योंकि यह उन्हें उन सुपर सख्त सहिष्णुता आवश्यकताओं को बनाए रखने की अनुमति देता है जो प्लस या माइनस 0.1 मिमी की हैं जो कई सटीक भागों की मांग करते हैं।
नाइट्रोजन प्रवाह दर और दबाव को प्रभावित करने वाले प्रमुख मापदंड
नोजल व्यास और गैस प्रवाह दरः काटने की दक्षता पर उनका प्रभाव
Raysoar बीसीपी श्रृंखला के उत्पादों द्वारा 99.99% नाइट्रोजन उत्पन्न करने के आधार पर नोजल व्यास और प्रवाह दर के लिए एक मेल खाती तालिका का सारांश देता हैः
नोजल और प्रवाह दर अनुरूपता तालिका ((स्टेनलेस स्टील) | |||
नोजल प्रकार | नाइट्रोजन प्रवाह दर ((m3/h) | काटने का दबाव ((बार) | नाइट्रोजन शुद्धता ((%) |
एस1.0 | 10 | 12 से 16 | 99.99% |
S1.5 | 20 | 12 से 16 | 99.99% |
एस2.0 | 28 | 12 से 16 | 99.99% |
एस3.0 | 40 | 12 से 16 | 99.99% |
एस4.0 | 60 | 9~12 | 99.99% |
S5.0 | 90 | 9~12 | 99.99% |
एस6.0 | 120 | 9~12 | 99.99% |
एस.7.0 | 150 | 9~12 | 99.99% |
S8.0 | 150 | 9~12 | 99.99% |
हल्के स्टील या एल्यूमीनियम मिश्र धातु को काटने के लिए, Raysoar निम्नानुसार संदर्भ प्रदान करता हैः
नोजल और प्रवाह दर (कार्बन स्टील/एल्यूमीनियम मिश्र धातु) के अनुरूपता तालिका | ||||
सामग्री की मोटाई | नोजल प्रकार | नाइट्रोजन प्रवाह दर ((m3/h) | काटने का दबाव ((बार) | नाइट्रोजन शुद्धता ((%) |
1 | डी3.0सी | 30-45 | 8~11 | 96~99% |
2 | डी3.0सी | 30-45 | 8~11 | 96~99% |
3 | डी3.0सी | 30-45 | 8~11 | 96~99% |
4 | डी3.0सी | 35-50 | 9~12 | 96~99% |
5 | डी3.0सी | 35-50 | 9~12 | 96~99% |
6 | डी3.0सी | 35-50 | 9~12 | 96~99% |
8 | डी3.0सी | 35-50 | 9~12 | 96~99% |
10 | डी3.0सी | 35-50 | 9~12 | 94.5~96% |
12 | D4.0C | 50-70 | 9~12 | 94.5~96% |
14 | S5.0 | 65-80 | 8~11 | 94.5~96% |
16 | S5.0 | 65-80 | 8~11 | 94.5~96% |
20 | एस6.0 | 70-90 | 5 ~ 9 | 92 से 94.5% |
25 | एस.7.0 | 85-100 | 5~8 | 92 से 94.5% |
30 | एस.7.0 | 85-100 | 5~8 | 92 से 94.5% |
35 | S8.0 | 100-110 | 5 ~ 6 | 88~92% |
40 | S10.0 | 110-120 | 5 ~ 6 | 88~92% |
लगातार लेजर काटने के प्रदर्शन के लिए प्रवाह दर और दबाव संतुलन
6 किलोवाट की फाइबर लेजर 5 मिमी स्टेनलेस स्टील काटने से संतुलन स्पष्ट होता हैः
- कम दबाव में (10 बार): 0.3 मिमी किनारे का ऑक्सीकरण, 12% धीमी फ़ीड दर
- अनुकूलित (14 बार): दर्पण-समाप्ति किनारों, 8.5 मीटर/मिनट काटने की गति
- अतिदबाव (18 बार): 15% गैस अपशिष्ट, नोजल पहनने के तीन गुना
वास्तविक समय दबाव नियामक ±0.7 बार विचलन बनाए रखते हैं, उच्च मिश्रण उत्पादन वातावरण में सामग्री उपज में 9% की वृद्धि करते हैं।
विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए नाइट्रोजन शुद्धता आवश्यकताओं का निर्धारण
विभिन्न सामग्रियों में नाइट्रोजन की भिन्न शुद्धता की आवश्यकता होती है। स्टेनलेस स्टील और उच्च परिशुद्धता वाली मशीनरी के लिए चमकदार और साफ कटौती सुनिश्चित करने के लिए 99.99% और उससे अधिक शुद्धता आवश्यक है। हालांकि हल्के स्टील और एल्यूमीनियम मिश्र धातु के लिए हवा काटने या ऑक्सीजन काटने और तरल नाइट्रोजन की तुलना में बेहतर बर्न मुक्त काटने के लिए 90%-98% शुद्धता की कम शुद्धता की सिफारिश की जाती है। कम नाइट्रोजन की खपत और साइट पर सहायता गैस का उत्पादन करके, उत्पादन लागत 70% तक कम हो जाती है। रेसोर के एफसीपी श्रृंखला के उत्पाद कार्बन स्टील/मल स्टील/एल्यूमीनियम मिश्र धातु काटने के अनुप्रयोगों के लिए मिश्रण गैस उत्पन्न करने के फायदे प्रदर्शित करते हैं।
लेजर काटने के लिए साइट पर नाइट्रोजन उत्पादन प्रणाली का आकार
नाइट्रोजन जनरेटर आउटपुट को लेजर मशीन की मांग से मिलान करना
प्रभावी प्रणाली आकार निर्धारण के लिए शिखर प्रवाह दर (आमतौर पर 2550 m3/hr प्रति लेजर), आवश्यक शुद्धता (सेंसिटिव मिश्र धातुओं के लिए ≥99.995%) और परिचालन पैटर्न का मूल्यांकन करना आवश्यक है। आधुनिक ऑनसाइट सिस्टम, वास्तविक मशीन खपत के आंकड़ों का उपयोग करके और विभिन्न क्षेत्रों और विभिन्न देशों में बिजली की लागत और तरल नाइट्रोजन या सिलेंडर गैस की लागत के आधार पर आकार में तरल नाइट्रोजन की तुलना में गैस की लागत को 50%-90% कम करते हैं।
लेजर मशीनों की संख्या और रनटाइम पैटर्न के लिए लेखांकन
साइट पर नाइट्रोजन जनरेटिंग सिस्टम के साथ रेसोअर मल्टी मशीन ऑपरेशन फ़ंक्शन प्रदान करता है। नाइट्रोजन खपत प्रवाह की गणना करके, संबंधित मॉडल लागू किया जाता है, जिसका अर्थ है कि साइट पर नाइट्रोजन जनरेटर पर रेसोअर एक ही समय में साइट पर 2-4 मशीनों के लिए सहायता गैस प्रदान कर सकते हैं।
केस स्टडीः नाइट्रोजन डिमांड का गणना 2- धातु बनाने की मशीन की दुकान
एक छोटी सी सुविधा ने सिलेंडर गैस को मुख्य रूप से स्टेनलेस स्टील को काटने के लिए बीसीपी40 चलाकर बदल दियाः
- 2 मशीनों के लिए आवश्यक नाइट्रोजन प्रवाह की वास्तविक समय की निगरानीः 3kw ट्यूब काटने और 4kw फ्लैट काटने;
- S2.0 नोजल दोनों मशीनों के लिए एक ही समय में लागू होते हैं क्योंकि ट्यूब काटने की मशीन फ्लैट काटने की तुलना में कम नाइट्रोजन का उपभोग करती है।
- अन्य सामग्रियों जैसे कि 3 मिमी मोटी कोमल स्टील को काटने के लिए कम शुद्धता की आवश्यकता होती है जिसका अर्थ है कि कार्बन स्टील मोड पर स्विच करके पर्याप्त नाइट्रोजन प्रवाह सुनिश्चित किया जाता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (एफएक्यू)
लेजर कटिंग में नाइट्रोजन का उपयोग क्यों किया जाता है?
ऑक्सीकरण और रंग परिवर्तन को रोकने के लिए लेजर कटिंग में नाइट्रोजन का प्रयोग किया जाता है, जिससे स्टेनलेस स्टील जैसी धातुओं के लिए स्वच्छ और उच्च गुणवत्ता वाले कटौती उपलब्ध होती है।
नाइट्रोजन लेजर काटने की गुणवत्ता को कैसे प्रभावित करता है?
नाइट्रोजन कटाव क्षेत्र को ठंडा करता है, विकृति को कम करता है, और लेजर बीम को केंद्रित रखता है, जिससे सटीक सहिष्णुता के साथ साफ कटौती होती है।
लेजर काटने में नाइट्रोजन की खपत को कौन से कारक निर्धारित करते हैं?
सामग्री का प्रकार और मोटाई, नोजल व्यास और नोजल ज्यामिति नाइट्रोजन खपत को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक हैं।
लेजर काटने के लिए आवश्यक नाइट्रोजन शुद्धता क्या है?
स्टेनलेस स्टील के लिए उच्च गुणवत्ता वाले, ऑक्सीकरण मुक्त कटौती सुनिश्चित करने के लिए आम तौर पर 99.99% या उससे अधिक नाइट्रोजन शुद्धता की आवश्यकता होती है। हालांकि 90-98% से कम शुद्धता उन सामग्रियों जैसे हल्के स्टील और एल्यूमीनियम मिश्र धातु के लिए भी लागू होती है। वास्तव में लेजर कटिंग के लिए आवश्यक शुद्धता ग्राहकों की कटिंग आवश्यकताओं पर निर्भर करती है, लागत और दक्षता को संतुलित करती है।