Bežné problémy s ovládacími ventilmi laserového plynu

Laserové regulačné ventily pre plyny sú kritické komponenty v priemyselných aplikáciách laserového rezania. Tieto ventily regulujú prúd asistenčných plynov, ako je dusík alebo kyslík, ktoré sú nevyhnutné na dosiahnutie presných a efektívnych laserových operácií.

Raysoar, špecializovaný na aplikácie vysokovýkonového laserového rezania viac ako 15 rokov, uvádza sériu vysoko výkonných integrovaných ventilových rozvádzačov pre riadenie laserových plynov, ktoré sú navrhnuté a vyrábané v Číne.

Pochopenie laserových regulačných ventilov pre plyny

Proporcionálny regulačný ventil pre plyny je kľúčovou súčasťou presnej regulácie napríklad pomocných plynov pri laserovom rezaní, čo priamo ovplyvňuje kvalitu, efektivitu a náklady rezania.

Je to často podceňovaný, no veľmi dôležitý komponent prvok pri laserovom rezaní. Proporcionálny regulačný ventil pre plyny nie je len jednoduchým „zapínacím vypínačom“, ale dynamicky upravuje parametre plynu, aby poskytoval optimálne podmienky pre rezanie rôznych materiálov a hrúbok.

Hlavné úlohy laserových regulačných ventilov pre plyny

Stabilná regulácia tlaku vzduchu: Presne vydáva a udržiava tlak vzduchu v rozsahu 0,1–1,5 MPa na základe požiadaviek rezania (ako hrúbka kovu a výkon lasera). Stabilný tlak vzduchu môže zabrániť tvorbe hrotov, prichyteniu škváry alebo nadmernému spáleniu na rezných okrajoch.

Presná regulácia prietoku: Prostredníctvom proporcionálnej riadiacej technológie sa rýchlosť prietoku plynu nastavuje na optimálnu hodnotu. Napríklad pri rezaní tenkých oceľových plechov je potrebný nízky prietok, aby sa predišlo odfúknutiu obrobku, zatiaľ čo pri rezaní hrubých oceľových plechov je potrebný vysoký prietok na rýchle odstránenie roztaveného materiálu.

Rýchle prepínanie odpovede: Počas procesu rezania (napr. prebitie, normálne rezanie, dokončenie) je možné prepínať plynové parametre v priebehu milisekúnd. Napríklad pri prebíjaní sa používa nízky tlak, aby sa zabránilo rozstrekovaniu trysky, a ihneď po prebíjaní sa prepne na vysokotlakový plyn na rezanie.  

Bežné poruchy plynových regulačných ventilov

Bežné poruchy proporcionálnych ventilov na riadenie plynu pri laserovom rezaní možno hlavne rozdeliť do troch kategórií: abnormálne parametre plynu, poruchy mechanického telieska ventilu a chyby elektrického signálu. Tieto poruchy môžu priamo viesť k zníženiu kvality rezu alebo výpadku zariadenia.

• Abnormálne parametre plynu (najvnímateľnejšie)  

Tento typ poruchy sa prejavuje tým, že tlak a prietok výstupného plynu nesplňujú nastavené hodnoty, čo je najčastejší problém v bežnom používaní.

Nestabilita tlaku / prietoku: Počas procesu rezu sa ručička manometra často pohybuje, alebo sa prietok nepravidelne mení. Hlavné príčiny: nestabilný tlak samotného zdroja plynu, únik vzduchu spôsobený opotrebením tesniacich komponentov telieska ventilu alebo ucpatie vnútorného plynového kanála nečistotami.

Žiadny výstup plynu alebo nulový výstupný tlak: Po otvorení ventilu neuniká plyn alebo tlak stále ukazuje 0. Hlavné príčiny: vypnutý spínač zdroja plynu, úplne zanesená sieťka na vstupnom filtri alebo zaseknutie jadra ventilu v uzavretej polohe.

Nie je možné upraviť výstupný tlak / prietok: Bez ohľadu na nastavenie ovládacieho signálu sa plynové parametre nemenia alebo sa môžu meniť len v malom rozsahu. Hlavné príčiny: poškodenie modulu proporcionálnej regulácie, zlé spojenie v obvode ovládacieho signálu alebo zaseknutie piestu vo vnútri telesa ventilu.

• Mechanické zlyhanie telesa ventilu

Tento typ poruchy má pôvod v poškodení mechanických komponentov samotného proporcionálneho ventilu a na potvrdenie je potrebná demontáž a kontrola.

Opotrebenie jadra / sedla ventilu zubov: Po dlhšom používaní sa na tesniacich plochách jadra a sedla ventilu objavia škrabance alebo deformácie.

Príznak poruchy: Pretrvávajúce únik plynu, pričom aj pri uzavretom ventile dochádza k malému prenikaniu plynu, čo má za následok plytvanie plynom.

Opotrebenie alebo poškodenie tesniaceho krúžku: O-krúžky, tesnenia a iné náchylné komponenty vo vnútri telesa ventilu zlyhávajú v dôsledku vysokých teplôt a korózie spôsobenej plynom.

Príznak poruchy: Na vonkajšom povrchu alebo na spojoch telesa ventilu sú viditeľné zreteľné stopy úniku plynu, sprevádzané poklesom tlaku.

Vnútorné zaseknutie: Nečistoty a olejové nečistoty v stlačenom plyne sa dostanú do telesa ventilu, čo spôsobuje nerovnomerný pohyb rozvádzača alebo piestu.

Príznaky poruchy: Ventil reaguje pomaly, oneskorene reaguje pri prepínaní plynových parametrov a môže dokonca vykazovať jav „koktania“.

• Poruchy elektrického a signálneho systému

Tieto poruchy, ktoré sa týkajú ovládacieho obvodu a snímačov, zvyčajne vyžadujú testovanie pomocou prístrojov ako je multimeter.

Žiadny vstupný riadiaci signál: Proporcionálne ventily nemôžu prijímať príkazy na nastavenie od regulátorov. Základné príčiny: - prerušený ovládací obvod - uvoľnené konektory - porucha výstupného portu regulátora

Abnormálne spätné signály: Poškodené snímače tlaku/prúdu v proporcionálnych ventiloch bránia spätnému prenosu reálnych parametrov k regulátorom.

Príznaky: Výrazné odchýlky medzi údajmi regulátora a skutočnými meraniami, časté upozornenia na chybu „parameter mimo rozsah“

Prepaľovanie cievky: Elektromagnetická cievka vo ventile je poškodená prepätím, preťažením alebo nedostatočným odvádzaním tepla. Príznaky: Povrch cievky sa zohreje, ventil nefunguje, multimeter ukazuje nekonečný odpor.

Záver

Zhrnutie: Vysokej účinnosti manifold plynového riadiaceho ventilu môže zlepšiť kvalitu rezania, zvýšiť efektivitu rezania a znížiť náklady na spotrebný materiál. Ako nákladovo efektívna voľba predstavuje Raysoar Riadiace ventily plynu výrobcovm laserových rezacích strojov a koncovým užívateľom, ktorí potrebujú zakúpiť kvalitný a lacný proporcionálny rozvádzač ventilov.