Kalın Plaka Lazer Kesiminde Yardımcı Gaz Basıncı Nasıl Ayarlanır?

Neden Yardımcı Gaz Basıncı Kalın Plaka Kesiminde Gizli Değişkendir?

Yüksek güçte lazer kesim, ışın gücü ile sac kalınlığı arasındaki bir mücadele gibi görünür; ancak yardımcı gaz akımı genellikle kazananı belirler. Kalın plakada jet, ergimiş metali kesim yarığından dışarı iter, kesim ön yüzeyini soğutur ve nozulu sıçramalardan korur. Bu görevlerden herhangi biri eksik yapılırsa kesim kalitesi hızla bozulur.

Çok düşük basınç, alt kenarda döküntü bırakır veya plakayı kısmen keser. Çok yüksek basınç ise kesim yuvasını (kerf) bozar, eğim oluşturur ve kenarı pürüzlendirir. 20 mm kalınlığında karbon çelik plakada yalnızca bir barlık değişim, kenarı üretim için hazır durumdan tekrar işlenmesi gereken duruma dönüştürebilir. ISO 9013, termal kesim kalitesini sınıflandıran uluslararası standarttır ve kenar kalitesini süreç kararlılığına bağlar; bu nedenle basınç kontrolü tekrarlanabilir üretimi destekler. Bu yüzden kalın plaka lazer kesiminde yardımcı gaz basıncının ayarlanması, parametre tablosuna bir bakışla değil, daha dikkatli bir şekilde yapılmalıdır.

Gazın Malzemeyle Uyumu

Basınç ayarı öncesinde gaz seçimi yapılır. Oksijen, ekzotermik reaksiyonun kesim enerjisine katkı sağlaması nedeniyle kalın karbon çelik için tercih edilen gazdır. Bunun karşılığında, boyama veya galvanizleme işlemi öncesinde genellikle temizlenmesi gereken hafifçe oksitlenmiş bir kenar oluşur.

Azot, paslanmaz çelik ve alüminyum için daha temiz bir seçenektir. Parlak, oksit içermeyen bir kenar oluşturur; ancak kesim neredeyse tamamen lazer ışınına dayandığından, daha yüksek basınç ve hacim gerektirir. Karışık gaz ve sıkıştırılmış hava, kenar kalitesi ile maliyet arasında denge sağlar.

Farklı malzemelerin karışık olarak kesildiği işlemler için bir sahte gaz üretme sistemi tüp değiştirme sorununu ortadan kaldırır. Raysoar, karışık gaz (FCP/FCS), %99,99 azot parlak kesim (BCP/BCE) ve saf hava kesim sistemleri (PAP/PAB) sunar; bu sistemler çeşitli güç aralıkları için uygundur.

Malzeme ve Kalınlığa Göre Basınç Ayarları

Evrensel bir değer yoktur; ancak aşağıda verilen aralıklar, 6 kW ile 20 kW sınıfı fiber lazer kesim için pratik bir başlangıç noktasıdır. Bunları bir temel olarak kabul edin ve nozul, odaklama ve lens durumuna göre ince ayar yapın.

Daha yüksek azot basıncı her zaman daha iyi değildir. Kesim yeri tamamen boşaltıldığında fazladan basınç çoğunlukla gaz maliyetini ve nozul aşınmasını artırır. Hedef, kenarda döküntüsüz bir yüzey sağlayan en düşük basınçtır.

Makinede Basıncı Nasıl Ayarlanır

Donanımla başlayın. çabuklaştırma Aşınma için deliği kontrol edin, mesafe yüksekliğini doğrulayın ve gaz hattı filtrelerinin temiz olduğundan emin olun. Aşınmış bir nozul, düzgün bir jeti türbülanslı bir püskürtmeye dönüştürür ve tüm basınç okumalarını güvenilmez hale getirir.

Sonra, kesme parametresi kütüphanesinden temel ayarı yükleyin ve hurda malzeme üzerinde bir test şeridi çalıştırın. Döküntüyü alt kenarda, yuvarlanmayı ise üst kenarda izleyin. Kesim temiz ancak yavaşsa, azot için basıncı 0,5 bar adımlarla, oksijen içinse 0,1 bar adımlarla artırın. Kenar pürüzlü hâle gelirse ya da kesim genişliği artarsa, basıncı azaltın.

Güney Çin’de bir kimya ekipmanı imalatçısında yürütülen bir işte ekip, 25 mm paslanmaz çelikte sürekli alt kenar kenarlık sorunuyla mücadele ediyordu. Parametre tablosu 22 bar öneriyordu; ancak atölye gaz tasarrufu amacıyla 18 bar kullanıyordu. Basınç 23 bara çıkarıldıktan ve çentikli nozul değiştirildikten sonra kenarlık ortadan kalktı ve sonrası işleme süresi yaklaşık yarıya indi. Çözüm daha fazla lazer gücü değildi; çözüm, gazın işi bitirmesi için yeterli itici güce sahip olmasıydı.

Yaygın Hatalar ve Daha Kararlı Bir Gaz Kaynağı

Tüm malzemeleri aynı basınçta çalıştırmak, gazı en hızlı şekilde israf etmenin ve kenarları bozmanın yoludur. Gaz saflığını ve çiy noktasını göz ardı etmek, akışa nem girmesine izin verir; bu da alüminyum ve paslanmaz çelikte tahminsiz kesim olarak ortaya çıkar. Silindir basıncına güvenmek risklidir çünkü bir vardiyada silindir basıncı düşer; dolayısıyla son levha, ilk levhadan farklı kesilebilir. Hasar görmüş veya kirli bir nozul, jet plaka yüzeyine ulaşmadan önce gazın tutarlılığını yok eder.

Sağlık tesisinde azot veya karışık gaz jeneratörü, tedarik tarafını çözer. Silindir teslimatlarını planlamak ve basıncın kaymasını izlemek yerine, makine sabit bir basınç ve kontrol edilen saflıkta gazı doğrudan sağlar. Yüksek güçte karışık kesim için tasarlanmış sistemler, 12 kW ile 120 kW arası lazer güçleri için boyutlandırılmıştır ve tam basınç ve debi aralığını kapsar. 30 kW’a kadar parlak kesim için %99,99 saflıkta azot ünitesi, kenarı temiz tutarken silindir lojistiğini ortadan kaldırır. Daha düşük güçte hava kesimi için 12 kW altındaki saf hava sistemi, ince iş parçalarında silindir azotunu değiştirir.

Bir Sonraki Çalışmadan Önce Nihai Kontrol Listesi

Bir sonraki kalın plaka işine başlamadan önce bu listeyi tamamlayın. Gaz türünün malzemeyle uyumlu olduğunu doğrulayın. Basıncı o kalınlık için belirlenen temel değere ayarlayın. Gaz saflığının ve çiğ noktası değerlerinin teknik özellikler içinde olduğunu kontrol edin. Nozul deliğini inceleyin; delik oval aşınma veya sıçrama gösteriyorsa nozulu değiştirin. Tam levhayı kesmeden önce bir test şeridi çalıştırın ve kenarı değerlendirin. Akış ölçer okumasını yalnızca basınç göstergesine değil, hedef değerine göre kontrol edin.

Birden fazla vardiyada çeşitli malzemeler kesen atölyeler, gaz sağlayıcısını tüp sisteminden Raysoar yerinde gaz üretme sistemi ile değiştirebilir ve plakadan plağaya sabit basınç sağlayabilir. Sabit gaz, doğru basınç ve temiz bir nozul, lazer gücünü artırmanın çok daha fazla katkısıyla kalın plaka kalitesini artırır.