Како решити проблеме са генератором азота у ласерским радњама?

Разумевање улоге генератора азота у ефикасности ласерског сечења

Важност континуиране снабдевања азотом у индустријском ласерском сечењу

Да би индустријски ласерски резачи радили на најбољи начин, потребни су им стални ток азота у сваком тренутку. Када се снабдевање гасом прекине, проблеми се брзо појављују. Видимо проблеме са оксидацијом, те досадне неравномерне ивице на резањима, и превише одбачених делова. Према трендовима производње из прошле године, ови дефекти заправо коштају произвођаче око 12.000 долара сваки сат када се производња заустави. То је озбиљан губитак новца. Новији генератори азота дају много бољу контролу над тим шта улази у мешавину. Они могу да се носе са нивоима чистоће гаса између 9 и 10 0% и 99,99%, плус управљати притисцима од 8до 25 бара. Оваква прецизност је веома важна када радимо са материјалима као што су нерђајући челик и алуминијумске легуре где чак и мале варијације утичу на чисту стварност реза.

Како азотни гас побољшава квалитет и брзину сечења

Ласерска резања са азотним помоћу смањује оксидацију ивице за 92% у поређењу са системима на бази кисеоника, стварајући инертно окружење које подржава веће брзине резања, а истовремено чува металургијски интегритет. Главне предности укључују:

• 40% глатке површине за резање на 6 мм нерђајућем челику
• 15% брже брзине сечења за танкоразмерни алуминијум
• Усклађивање секундарних операција полирања у 78% апликација

Ова побољшања директно се преводе у смањење трошкова производње по делу за 23% када се користи правилно конфигурисана производња азота на локацији, као што је потврђена недавним анализима индустрије.

У поређењу са другим системима за помоћ у гасу

Кисељ је обично избор када се ради са угљенским челиком дебелог пресека због лепе егзотермичне реакције коју ствара током сечења. С друге стране, азот је у центру када нам требају оне супер чисте ивице без оксида у прецизном раду. Сада да разговарамо о системима са угљен-диоксидом. Ово има тенденцију да ствара ширине резања које су око 35 одсто шире у поређењу са оним што добијемо уз помоћ азота када се бавимо материјалима дебелине преко 20 мм. То значи да је у целини више материјала у пропад. А онда постоји и аргон који се одлично примењује на реактивне метале као што је титан. Али, ово је улов - аргон се продаје по цени од 4 до 6 пута веће од цене старог доброг азота по кубу. Има смисла зашто већина произвођача не би хтела да исплати додатне новац за аргон када раде велике производње производње.

Дијагностика и решавање неуспеха у покретању генератора азота

Проверке електричног напајања и контролне панеле за генератор азота

Према часопису Industrial Gas Systems Journal у 202 4, око две трећине свих проблема са покретањем заправо се сведе на нестабилно снабдевање струјом или проблеме са контролним системом. Прво, проверите да ли је трофазни напон који долази у терминал довољно стабилан. Читања би требало да остану прилично близу ономе за шта су оцењена, не више од плус или минус 10% варијација. Погледајте и оне прекидаче. Да ли се у редовним интервалима спотичу? Узми мултиметар и покрени неке тестове на контролним панелима док си на томе. Већина нове опреме данас ће приказивати кодове грешке када нешто не иде у реду. Ови кодови се могу упоредити са упутством које је дао произвођач. Уобичајени проблеми укључују ствари као што су неједнаква расподела фаза или проблеми заземљавања који захтевају пажњу.

Честог сензорске грешке које узрокују проблеме покретања

Око трећине свих проблема без покретања се сведе на проблеме са прекидачима притиска и сензорима кисеоника углавном зато што се одводе из калибрације или се заражају током времена. Узимајте влагу у улазном ваздуху као само једно уобичајено проблемско подручје, она једе сензоре кисеоника на бази цирконија и узрокује оне досадне лажне читање чистоће које спречавају системе да се правилно покрећу. Да бисмо проверили ствари, направимо неке редовне тестове циклуса где упоређујемо оно што сензори кажу са читањем из добрих квалитетних преносивих анализатора када се све покрене. Ако сензор показује резултате који се разликују за више од пола посто у односу на наше референтне стандарде, онда је вероватно потребно заменити или барем темељно рекалибрирати.

Грешећи система за закључавање и протоколи за заобилажење

Безбедносни закључаци који заустављају опрему када постану опасни, као што је када хладна течност не тече исправно или су приступачне плоче остављене отворене, понекад дају проблеме јер се конектори временом кородирају или ограничавају прекидачи једноставно не раде. Ако генератори одбију да се покрене, техничари треба да провере да ли постоји континуитет кроз те блокирања привремено их избацује, иако ово захтева темељну документацију сваки пут када се то догоди. Ако се ови заобилазни путеви оставе активним превише дуго, то може довести до озбиљних проблема на крају. Компресори ће се осушити без одговарајућег хлађења, а таква врста стреса има тенденцију да уништи скупе компоненте као што су мембране и адсорбентна кревета, нешто с чијим се буџетом за одржавање не желимо бавити.

Идентификовање и исправљање проблема са ниском чистошћу азота

Узроци ниске чистоће азота, укључујући деградацију мембране и ПСА система

Погоршање мембранских модула или ПСА молекуларних ситових ледова чини 62% проблема чистоће азота (Извештај о индустријским гасима 202 4)). Загађивачи у компресираном ваздуху убрзавају старење мембране, док апсорпција влаге смањује ефикасност ПСА сита. Оба сценарија могу смањити производњу испод прага чистоће од 99,5% који је потребан за сечење без оксидације.

Утјецај контроле квалитета уноса ваздуха на производњу азота

Улазни ваздух са увозним аерозолима или влажношћу изнад 70% РХ може смањити ефикасност генератора за 1832%. Филтери за хлађење и фрижидерски сушионици су неопходни за одржавање чистог, сувог ваздуха за податак заштићу и мембране и компоненте ПСА од преране деградације.

Методе испитивања за мерење чистоће азота на месту

Ласер продавнице треба да користе преносливе нитроген анализатори (прецизност ± 0,1%) и мерилачи точке росе за проверу квалитета азота са часовим временом. АСМЕ препоручује крстовална валидација одзивања између цирконијум оксида и сензора заснованих на адсорпцији, посебно у окружењима са високим вибрацијама у којима је обичан одступање мерења.

Стратегија: Оптимизација филтера и сушилаца ваздуха за храну како би се одржала чистоћа

Уведите протокол филтрације у три корака:

• Замените филтере за честице сваких 1.500 радних сати
• Мониторинг диференцијалног притиска филтрова за коалезирање недељно
• Услуга хладно сушилаца два пута годишње да би се одржала тачка росе -40 ° Ф
  Овај приступ је смањио дефекте повезане са чистошћу за 41% у 12 мјесечном испитивању код произвођача аутомобилских делова.

Стабилизовање флуктуација притиска у системима за генерацију азота

Флуктуације притиска могу пореметити ласерско сечење, што доводи до неконзистентних сечења и повећања остатка. Да би се решиле ове варијације, потребан је систематски приступ дизајну система и управљању компонентама.

Идентификовање извора флуктуација притиска у системима са затвореном петљицом

Уобичајени узроци укључују:

• Измени излаза ваздушног компресора (одступања од 10 до 20 ПСИ у 60% случајева)
• Недоразмерна цеви стварају ограничења проток
• Излаз у фитинге или мембране који смањују ефикасни притисак за 15-30%
• Конкурентна потражња од друге опреме током циклуса закупљања

Улога регулаторних вентила и контролера проток у стабилизацији излаза

Модерни азотни генератори користе контролоре масовног протока независне од притиска (МФЦ) који одржавају тачност протока од ± 1% упркос флуктуацијама улаза до 50 ПСИ. ПИД алгоритми прилагођавају положаје вентила 200-500 пута у секунди како би се супротставили пикови потражње од брзе движења ласерске главе, активирања алата са више станица или контранатица од избацања растопљеног материјала.

Стратегија: Размер складиштања резервоара како би се смањио пораст потражње

Управо димензионирани буферни резервоари смањују учесталост пада притиска за 3752% (202 4Студија система компресисаних гасова). Употребите следећу формулу за одређивање запремине резервоара:

Величина резервоара (L) = (Пицк Флоат Реат (Л/мин) - Генератор капацитет (Л/мин)) × Трајање трајања (мин) × Фактор безбедности (1.21.5)

За систем од 300 L/min који доживљава 45-секундне превирања, резервоар од 600 L обезбеђује <5% варијације притиска током пролазних догађаја.

Увођење превентивног одржавања како би се избегло одсуство

Препоручени распореди редовне одржавања по типу азотних генератора

ПСА и мембрански генератори захтевају прилагођене стратегије одржавања. ПСА системи требају месечне инспекције вентила и замену сита сваке године. 36-60месеци, док ће мембранске јединице имати користи од кварталних провера интегритета дужње и полугодишњих испитивања притиска. Уредби који се придржавају специфичних распореда за тип пријављују 42% мање непланираног времена простора него оне који користе генералне планове.

Препоруке произвођача за сервисно одржавање филтера, вентила и компресора

Три основна пракса очувају чистоћу азота и дуговечност система:

• Ваздух филтер  и филтер за уље с : Заменити филтерски елементи сваки 500-2000 радно време, у зависности од нивоа честица у окружењу
• Уље... Гас Сепаратори : Заменити сваких 2000 сати рада.
• Масло за лубрикант ре улазнице се мењају на сваких 2000 сати рада и први пут 500h.

Процес интер-индустријског прегледа показао је да је 67% система који нису испунили стандарде чистоће превазишло интервале за одржавање компресора.

Контролна листа за месечно и тромесечно одржавање ласерских система за резање

Месечни задаци:

• Проверите да ли је тачка азотне росе испуњена праг од -40 °F
• Калибрирати нитроген анализатори са тачношћу од ±0,1%
• Проверите шланге између генератора и ласера за кинк или носи

Квартални протоколи:

• Извршити тест пропуста целог система (максимални пад од 2 пси/час)
• Проверка безбедносних блокирања ПЛЦ-а
• Испитивање одговора система за хитно чишћење

По речима стручњака за индустријско одржавање, објекти који примењују овај структурализован приступ одржавању постижу 98,5% доступности азота.

Често постављене питања

Која је улога азота у ласерском сечењу?

Азот делује као инертни помоћни гас у ласерском сечењу како би се спречило оксидацију током процеса сечења, што доводи до чистијих сечења и веће брзине сечења.

Шта узрокује неуспех покретања азотног генератора?

Уобичајени узроци укључују нестабилно снабдевање напајањем, проблеме са системом контроле, одступања калибрације сензора и грешке система за закључавање.

Како се могу решити проблеми са чистошћу азота?

Проблеми са чистошћу азота често су због деградације мембране или ПСА система. Обезбеђивање висококвалитетног улазног ваздуха и праћење протокола за одржавање може помоћи да се чистота одржи.

Како флуктуације притиска утичу на ласерско сечење?

Флуктуације притиска могу довести до неконзистентних резања и повећања отпада. Кључно је да се притисак стабилизује путем одговарајућег дизајна система и управљања компонентама.

Који су неки савети за превентивно одржавање азотних генератора?

Редовни преглед вентила, филтера и компресора, заједно са поштовањем специфичних распореда одржавања, може смањити непланирано одлагање и одржавати чистоћу азота.