Problemi comuni con le valvole di controllo del gas per laser

Valvole di controllo del gas per laser sono componenti fondamentali nelle applicazioni industriali di taglio al laser. Queste valvole regolano il flusso di gas ausiliari, come azoto o ossigeno, essenziali per ottenere operazioni laser precise ed efficienti.

Raysoar, specializzata da oltre 15 anni nell'applicazione di taglio laser ad alta potenza, introduce una serie di collettori valvole integrati ad alte prestazioni per il controllo del gas laser, progettati e prodotti in Cina.

Comprensione delle valvole di controllo del gas per laser

La valvola proporzionale di controllo del gas è il componente principale per la regolazione precisa come dei gas nel taglio laser, influenzando direttamente la qualità, l'efficienza e i costi del taglio.

È un elemento spesso trascurato ma cruciale componente nel taglio laser. La valvola proporzionale di controllo del gas non è semplicemente un "interruttore on-off", ma regola dinamicamente i parametri del gas per fornire condizioni ottimali per il taglio di diversi materiali e spessori.

I ruoli principali delle valvole di controllo del gas per laser

Controllo stabile della pressione dell'aria: eroga e mantiene con precisione la pressione dell'aria nell'intervallo da 0,1 a 1,5 MPa in base alle esigenze di taglio (ad esempio spessore del metallo e potenza del laser). Una pressione dell'aria stabile evita bave, aderenza di scorie o bruciature eccessive sul bordo di taglio.

Regolazione precisa del flusso: attraverso la tecnologia di controllo proporzionale, la portata del gas viene regolata al valore ottimale. Ad esempio, per il taglio di lamiere sottili è richiesta una bassa portata per evitare di spostare il pezzo in lavorazione, mentre per lamiere spesse è necessaria una portata elevata per rimuovere rapidamente la scoria fusa.

Commutazione rapida con risposta immediata: durante il processo di taglio (ad esempio perforazione, taglio normale, finitura), i parametri del gas possono essere commutati in pochi millisecondi. Ad esempio, durante la perforazione si utilizza un gas a bassa pressione per evitare schizzi sull'ugello, e immediatamente dopo la perforazione si passa al gas ad alta pressione per il taglio.  

Guasti comuni delle valvole di controllo del gas

I guasti comuni delle valvole proporzionali di controllo del gas nel taglio laser possono essere principalmente suddivisi in tre categorie: parametri del gas anomali, malfunzionamenti meccanici del corpo valvola e guasti nei segnali elettrici. Questi problemi possono portare direttamente a una riduzione della qualità del taglio o all'arresto dell'equipaggiamento.

• Parametri del gas anomali (più intuitivo)  

Questo tipo di guasto si manifesta con pressione e portata del gas in uscita non conformi ai valori impostati, ed è il problema più frequentemente riscontrato nell'uso quotidiano.

Instabilità della pressione / portata: Durante il processo di taglio, l'ago del manometro oscilla frequentemente oppure la portata varia in modo irregolare. Cause principali: pressione instabile della sorgente di gas, perdite d'aria dovute all'usura delle guarnizioni sigillanti del corpo valvola, oppure otturazione del passaggio interno del gas causata da impurità.

Nessuna erogazione di gas o pressione di uscita nulla: Nessun gas fuoriesce dopo l'apertura della valvola, oppure la pressione risulta costantemente a 0. Cause principali: l'interruttore della fonte di gas non è attivato, il filtro di ingresso è completamente intasato o il nucleo della valvola è bloccato in posizione chiusa.

Pressione/Portata in uscita non regolabile: Indipendentemente da come viene regolato il segnale di controllo, i parametri del gas non cambiano o possono oscillare solo entro un intervallo ridotto. Cause principali: danno al modulo di regolazione proporzionale, contatto difettoso nel circuito del segnale di controllo o pistoncino bloccato all'interno del corpo valvola.

• Guasto meccanico del corpo valvola

Questo tipo di guasto deriva da danni alle componenti meccaniche della valvola proporzionale stessa e richiede lo smontaggio per l'ispezione al fine di essere confermato.

Usura del nucleo della valvola/sede della valvola dei denti: Dopo un prolungato utilizzo, compaiono graffi o deformazioni sulle superfici di tenuta del nucleo della valvola e della sede della valvola.

Sintomo di malfunzionamento: si verifica una perdita persistente di gas, per cui anche quando la valvola è chiusa, una piccola quantità di gas fuoriesce, causando uno spreco di gas.

Invecchiamento/danneggiamento della guarnizione: Le guarnizioni O-ring, le guarnizioni e altri componenti soggetti a usura all'interno del corpo valvola si rompono a causa dell'alta temperatura e della corrosione del gas.

Sintomo di malfunzionamento: sono presenti evidenti tracce di perdita di gas all'esterno o alle interfacce del corpo valvola, accompagnate da una caduta di pressione.

Aderenza interna: Impurità e contaminanti oleosi nel gas compresso entrano nel corpo valvola, causando un movimento irregolare dello spool o del pistone.

Sintomi di malfunzionamento: la valvola funziona in modo lento, risponde con ritardo durante la commutazione dei parametri del gas e può addirittura presentare fenomeni di "balbettio".

• Malfunzionamenti del sistema elettrico e di segnalazione

Questi guasti, che coinvolgono circuiti di controllo e sensori, richiedono generalmente test effettuati con strumenti come il multimetro.

Nessun segnale di controllo in ingresso: Le valvole proporzionali non possono ricevere comandi di regolazione dai controller. Cause principali: -Circuito di controllo aperto-Connettori allentati-Guasto della porta di uscita del controller

Segnali di feedback anomali: Sensori di pressione/portata danneggiati nelle valvole proporzionali impediscono il feedback in tempo reale dei parametri ai controller.

Sintomi: Deviazioni significative tra le letture del controller e le misurazioni effettive, frequenti avvisi di errore "parametro fuori portata"

Bruciatura della bobina: La bobina elettromagnetica nel corpo della valvola è danneggiata da sovratensione, sovraccarico o scarsa dissipazione del calore. Sintomi: La superficie della bobina diventa calda, la valvola non funziona e il multimetro mostra una resistenza infinita.

Conclusione

In sintesi, un collettore per valvole di controllo del gas ad alte prestazioni può migliorare la qualità del taglio, aumentare l'efficienza del taglio e ridurre i costi dei consumabili. Come soluzione economica, Raysoar presenta le Valvole di controllo del gas ai produttori di macchine da taglio laser e agli utenti finali che necessitano di acquistare un blocco valvole proporzionale di buona qualità ed economico.