Problemas comuns com válvulas de controle de gás a laser

Válvulas de controle de gás a laser são componentes críticos em aplicações industriais de corte a laser. Essas válvulas regulam o fluxo de gases auxiliares, como nitrogênio ou oxigênio, que são essenciais para alcançar operações a laser precisas e eficientes.

A Raysoar, especializada em aplicações de corte a laser de alta potência há mais de 15 anos, apresenta uma série de blocos de válvulas integrados de alto desempenho para controle de gás a laser, projetados e fabricados na China.

Compreendendo as Válvulas de Controle de Gás a Laser

A válvula proporcional de controle de gás é o componente central para regular com precisão como os gases no corte a laser, afetando diretamente a qualidade, eficiência e custo do corte.

É um componente frequentemente subestimado, porém crucial componente no corte a laser. A válvula proporcional de controle de gás não é meramente um "interruptor liga-desliga", mas ajusta dinamicamente os parâmetros do gás para fornecer condições ideais para o corte de diferentes materiais e espessuras.

Os Papéis Centrais das Válvulas de Controle de Gás a Laser

Controle estável de pressão de ar: Saída precisa e manutenção da pressão de ar na faixa de 0,1-1,5 MPa com base nos requisitos de corte (como espessura do metal e potência do laser). Uma pressão de ar estável evita rebarbas, aderência de escória ou queima excessiva na borda de corte.

Regulação precisa do fluxo: Por meio da tecnologia de controle proporcional, a vazão do gás é ajustada ao valor ótimo. Por exemplo, o corte de chapas finas de aço exige uma vazão baixa para evitar o deslocamento da peça, enquanto o corte de chapas grossas de aço requer uma vazão alta para remover rapidamente a escória fundida.

Comutação rápida e responsiva: Durante o processo de corte (por exemplo, perfuração, corte normal, acabamento), os parâmetros do gás podem ser alterados em milissegundos. Por exemplo, utiliza-se gás de baixa pressão durante a perfuração para evitar respingos no bico, e imediatamente após a perfuração, muda-se para gás de alta pressão para o corte.  

Falhas Comuns das Válvulas de Controle de Gás

As falhas comuns das válvulas proporcionais de controle de gás em corte a laser podem ser principalmente classificadas em três tipos: parâmetros anormais do gás, falhas no corpo mecânico da válvula e falhas em sinais elétricos. Essas falhas podem levar diretamente à redução da qualidade de corte ou à paralisação do equipamento.

• Parâmetros de gás anormais (mais intuitivo)  

Esse tipo de falha manifesta-se quando a pressão e a vazão do gás de saída não atendem aos valores definidos, sendo o problema mais frequentemente encontrado no uso diário.

Instabilidade de pressão/vazão: Durante o processo de corte, o ponteiro do manômetro flutua frequentemente, ou a vazão varia de forma irregular. Causas principais: pressão instável da fonte de gás, vazamento de ar devido ao desgaste do dente nos componentes de vedação do corpo da válvula, ou obstrução do caminho interno do gás causada por impurezas.

Sem saída de gás ou pressão de saída nula: Nenhum gás sai após a abertura da válvula, ou a pressão permanece consistentemente em 0. Causas principais: A chave da fonte de gás não está ligada, a tela do filtro de entrada está completamente entupida, ou o núcleo da válvula está travado na posição fechada.

Pressão/vazão de saída não pode ser ajustada: Independentemente de como o sinal de controle é ajustado, os parâmetros do gás permanecem inalterados ou só podem variar dentro de uma faixa pequena. Causas principais: Dano ao módulo de regulação proporcional, mau contato no circuito do sinal de controle, ou pistão emperrado dentro do corpo da válvula.

• Falha mecânica do corpo da válvula

Esse tipo de falha origina-se de danos nos componentes mecânicos da própria válvula proporcional e requer desmontagem para inspeção e confirmação.

Desgaste do núcleo/assento da válvula dentada: Após uso prolongado, aparecem arranhões ou deformações nas superfícies de vedação do núcleo e do assento da válvula.

Sintoma de mau funcionamento: ocorre vazamento persistente de gás, onde mesmo quando a válvula está fechada, uma pequena quantidade de gás vaza, resultando em desperdício de gás.

Envelhecimento/dano da junta de vedação: As juntas (O-rings), retentores e outros componentes vulneráveis no interior do corpo da válvula falham devido à alta temperatura e à corrosão causada pelo gás.

Sintoma de mau funcionamento: há sinais evidentes de vazamento de gás no exterior ou nas interfaces do corpo da válvula, acompanhados por queda de pressão.

Travamento interno: Impurezas e contaminantes oleosos no gás comprimido entram no corpo da válvula, fazendo com que o carretel ou pistão se mova de forma irregular.

Sintomas de mau funcionamento: a válvula opera com lentidão, responde lentamente ao alterar os parâmetros do gás e pode até apresentar fenômenos de "travamento".

• Má funcionamento do Sistema Elétrico e de Sinal

Essas falhas, envolvendo circuitos de controle e sensores, normalmente exigem testes com ferramentas como multímetros.

Sem entrada de sinal de controle: Válvulas proporcionais não conseguem receber comandos de ajuste dos controladores. Causas principais: -Circuito de controle em curto-circuito -Conectores soltos -Falha na porta de saída do controlador

Sinais de feedback anormais: Sensores de pressão/vazão danificados nas válvulas proporcionais impedem o envio de parâmetros em tempo real aos controladores.

Sintomas: Desvios significativos entre as leituras do controlador e as medições reais. Alertas frequentes de erro "parâmetro fora do intervalo"

Queima da bobina: A bobina eletromagnética no corpo da válvula é danificada por sobretensão, sobrecarga ou má dissipação de calor. Sintomas: A superfície da bobina fica quente, a válvula deixa de funcionar e o multímetro indica resistência infinita.

Conclusão

Em resumo, um manifold de válvula de controle de gás de alto desempenho pode melhorar a qualidade de corte, aumentar a eficiência e reduzir os custos com consumíveis. Como opção econômica, a Raysoar apresenta o Válvulas de controle de gás aos fabricantes de máquinas de corte a laser e aos usuários finais que precisam comprar um manifold de válvula proporcional de boa qualidade e barato.