Препоручује се помоћни гас за средње танке благе челика: мешање гаса, кисеоника, азота или ваздуха?
У производу лима је најчешћи сегмент материјала благи челик у распону од 3 до 14 мм. Није толико танка да ваздушни резач може да прође кроз њу без напора, нити толико дебела да је чист кисеоник резач једина опција са ниском ефикасношћу. Управо због тога, избор гаса за овај опсег дебљине постаје најгоранија трилема за процесне инжењере - брзина сечења, квалитет резања и трошкови гаса су стално у супротности.
Употреба чистог кисеоника: спора брзина сечења и неефикасна обрада; коришћење чистог азота: одлична површина сечења, али уз високе трошкове гаса; одаберете ваздух: смањује трошкове, међутим, оксидација површине и акумулација шлака на дну доведу до
У овом чланку се говори директно. Прво се дисекују три стратегије чистог гаса на столу за овај опсег дебљине, а затим се представља одржливо решење мешања које се може имплементирати.
Трилема избора гаса за 3-14мм угљенског челика
Прво, разјаснимо суштину конфликта. Сваки од три гаса нуди незаменљиве предности у овом распону дебљине, али сваки такође долази са недостацима које се не могу игнорисати.
Чисто сечење кисеоника: агресивна брзина, груба сечење лица
Брзина сечења кисеоника на угљенском челику од 3-14 мм је генерално сувише ниска.
Реакција сагоревања ферита ствара додатну топлоту; да би се осигурала квалитет и стабилност сечења, снага се понекад може смањити током сечења.
За фабрике које наплаћују по комад, брзина је профит. Али цена је једнако очигледна: на резаној страни је покривен слој оксида црне или тамно сиве боје, који може бити дебљи десет микрон, груб и чврсто везан за основни материјал. Ова оксидна скала представља баријеру за следеће заваривање или бојуње-слијетање пре заваривања, а потребно је и пуцање пре бојања. Ако на цртежу купца буде наведена "изложена површина" или "заваривање без накнадне обраде", део са чистим киселином се чини полураширеном, што захтева додатне надоле трошкове.
Чисто резање азота: нема завршног обраде и притиска на трошкове
Чисто резање азота производи сребрно-белу, светлу лице резања, практично без оксида, спреман за директно заваривање и директну боју. Ово је сан одељења за квалитет. Међутим, на угљенском челику изнад 3 мм, потрошња гаса чистог азотног резања је запањујућа. Да би се осигурало да дно није испуњено шлаком, притисак и проток морају бити високи. Машина од 12 кВт може лако потрошити 80-90 Нм3/ц азот у сат када сече 8 мм угљенског челика. Ако се користи течни азот, ова цена гаса може прећи укупне трошкове рада машине - електрична енергија, рад, амортизација, све заједно. То је сурова стварност: када се 8 мм угљенског челика реже чистим азотом, што више реже, то је мање профита.
Крекње ваздухом: екстремна трошковна ефикасност са компромисом слоја оксида
Може ли се ваздушно резање користити на 3-14мм угљенском челику? Да, под условом да ваше прихватање срезаног лица буде довољно широко. Лице резања са компресираног ваздуха варира од светло златног до смедог, са густим оксидним филмом. У поређењу са црном скалом чистог кисеоника, овај филм је много танкији. У поређењу са сјајном белом чистог азота, јасно је "бојано". Још критичније, висина бура на дну плоча прогресивно се повећава од танких до дебљих плоча, што је изузетно тешко уклопити.
Предност ваздушног сечења је његова скоро нула цена; недостатак је да је овај оксидни филм и бури још увек неприхватљиви у одређеним апликацијама. Ако сечете палубе полица, оквире основе машине или унутрашње појачане ребра - делове који су скривени унутар машина или намењени за покривање боје - ваздушно сечење је оптимално решење. Али ако купац жели да се косметички део покаже, ваздушно сечење није довољно.
Следећи табела сумира компромисе сваког приступа, чиме се јасно одређују одлуке:
|
Стратегија гаса |
Брзина |
Изглед ивице |
Оксидна скала |
Послепроцесирање |
Primena |
|
Чисти О2 |
Споро |
Црн |
Дебљи |
Обовљачно брушење/струшење |
За тесне плоче, делови који захтевају накнадну обраду |
|
Чисти Н2 |
Релативно брзо |
Сребрно-бело, сјајно |
Skoro nema |
Није потребно |
Наредбе велике вредности |
|
Ваздух |
Релативно брзо |
Светло злато до смедо |
Тонки плитки филм |
Заваривање/бојање |
Унутрашњи структурни делови, масовна производња осетљива на трошкове |
|
Гас за мешавину (висок Н2 + 4%-6% О2) |
Близу ваздуха |
Светло сива до бледо златна |
Изузетно танка |
Обично директно заваривање/бојање |
Квалитет и трошкови равнотеже у основној производњи |
Из ове табеле поређења, закључак је очигледан: ниједна стратегија чистог гаса не може истовремено задовољити три захтева брзине, квалитета и трошкова. То је управо место где се мешани гасни приступ појављује.
Препоручена стратегија мешања: логика балансирања високог Азот + низак ниво кисеоника
Мешавина гасова није једноставно мешање два гаса. Он користи кисеоник који стимулише сагоревање и азота који хлади и штити да би створио "контролисану микрооксидацију" у окружењу.
Када се мешавина азотног гаса (94%-96%) комбинује са ласерским зрачењем и наноси на материјал, додирују се две промене. Прво, азот као инертна компонента разблажава концентрацију кисеоника, потискујући жестокост реакције сагоревања гвожђа и кисеоника. Оксидна скала више не расте дивље у дебљи слој као у чистом сечењу кисеоника, већ је ограничена на густ филм од само неколико микрона. Друго, појачано хлађење струје азота на резишту оптимизује флуидност растопљеног метала, знатно смањујући дно.
Резултат: У поређењу са чистим кисеоником, брзина сечења угљенског челика дебљине 314 мм под условима снаге од 6000 В и 12000 В може се значајно повећати за 85% до 364% када се користе мешани гасови.
B ут цвета резаног лица се мења од црног до светло сиве, оксидна скала се драматично растира, а пре заваривања или бојења више није потребно брушење. Ово је вредност логике мешања - трговања прихватљивом количином брзине за испоручујућу се резну фазу, док трошкови гаса за вожњу су знатно нижи од чистог азота.
Узмимо 8 мм благу челичну плочу са 12кВ ласерским сечањем као пример, Референтни однос формулације потврђен кроз производње тестирања је 94% азот. При овом односу, брзина сечења се повећава за 285% у поређењу са чистим киселином, али се резање показује уједначено светлосивом бојом, оксидна скала је једва приметна на додир, а квалитет заваривања испуњава стандардне захтеве структурних компоненти.
Сравњава табела брзина сечења за ласерско сечење влакана са 3-14 мм Ugljenični čelik (О2 против Н2/Вздух)
|
Дебљина ((мм) |
6000В - брзина резања мешаних гасова (м/мин) |
6000В - брзина сечења О2 (м/мин) |
Ускорење |
12000Вт -брзина сечења мешаних гасова (м/мин) |
12000В - брзина сечења О2 ((м/мин) |
Ускорење |
|
1 |
|
- |
|
|
- |
|
|
2 |
|
- |
|
|
- |
|
|
3 |
12-14 |
3.5-4.2 |
233% |
28-33 |
- |
|
|
4 |
8-10 |
3.3-3.8 |
163% |
20-24 |
- |
|
|
5 |
6-7 |
3-3.6 |
95% |
15-18 |
- |
|
|
6 |
5-6 |
2.7-3.2 |
84% |
10-13 |
2.6-2.8 |
364% |
|
8 |
- |
|
|
7-10 |
2.5-2.6 |
285% |
|
10 |
- |
|
|
6-6.5 |
2-2.3 |
182% |
|
12 |
- |
|
|
4.2-5 |
1.8-2 |
150% |
|
14 |
- |
|
|
3.5-4.2 |
1.6-1.8 |
133% |
Рајсоар-ов унапред конфигурисан однос мешања и подршка параметара
Све ово расправљање о пропорцијама и прозорима на крају се сведи на две ствари за извршење радионице: стабилан и поуздани уређај за излазно ниво мешања гаса и низ валидираних комбинација параметара.
Рајсоар смешан гасни раствор пружа унапред конфигуриране препоруке за однос мешавине за 3-14мм угљенског челика. На основу ваше ласерске снаге, квалитета материјала и дебљине, ми одређујемо препоручен прозор са односу кисеоника на азот, и закључавамо овај пропорцију кроз одговарајући шафер за мешање гаса, осигуравајући да је резултат сечења понављајући се у свакој смени и свакој серији дело То претвара "биланс квалитета и трошкова" из ствари среће у стандардну оперативну процедуру која се може понављати.
На 3-14мм благом челину, помоћни гас није црно-бели избор. Научи да се уклопиш на Рајсоар ’производ из серије ФЦП , и истовремено стекнеш оружје брзине и трофну картицу контроле трошкова.