Làm thế nào để tính toán nhu cầu nitơ cho máy cắt laser?

Vai trò của nitơ trong chất lượng cắt laser

Ngăn ngừa oxy hóa: Tại sao nitơ là rất cần thiết trong quá trình cắt laser

Trong các hoạt động cắt laser, nitơ đóng vai trò như một tấm khiên bảo vệ chống oxy hóa bằng cách đẩy oxy ra khỏi khu vực cắt. Kim loại như thép không gỉ và nhôm có xu hướng phản ứng xấu khi nóng lên, gây ra những cạnh thô xấu xí và vấn đề đổi màu. Tin tốt là nitơ không phản ứng với các vật liệu này vì nó vô hiệu hóa học, vì vậy chúng ta có được những vết cắt sạch không có oxit. Ví dụ như cắt thép không gỉ sự khác biệt giữa sử dụng nitơ so với các kỹ thuật hỗ trợ oxy thông thường thực sự có thể làm cho độ thô bề mặt giảm khoảng 25%. Điều này rất quan trọng trong các ngành công nghiệp nơi các bộ phận cần sẵn sàng hàn ngay lập tức hoặc khi ngoại hình quan trọng đối với những thứ như sản phẩm tiêu dùng và các thành phần kiến trúc.

Làm thế nào khí trơ đảm bảo cắt sạch, chất lượng cao trong chế tạo kim loại

Nitơ không chỉ ngăn ngừa oxy hóa trong quá trình cắt. Nó thực sự giúp làm mát khu vực cắt, làm giảm sự biến dạng do nhiệt và giữ cho tia laser tập trung đúng cách. Kết quả cuối cùng là gì? Chọn sạch hơn cắt với ít vật liệu còn lại dính xung quanh, đặc biệt đáng chú ý khi làm việc với tấm mỏng hơn khoảng 10 mm. Một lợi ích đáng đề cập khác là cách nitrogen loại bỏ các mảnh vỡ từ đường đi của tia laser. Hành động làm sạch này đảm bảo chùm vẫn vững chắc và ổn định trong suốt quá trình. Đối với các cửa hàng xử lý các thông số kỹ thuật chặt chẽ, điều này rất quan trọng bởi vì nó cho phép họ duy trì những yêu cầu dung sai cực kỳ nghiêm ngặt của cộng hoặc trừ 0,1 mm mà nhiều bộ phận chính xác yêu cầu ngày nay.

Các thông số chính ảnh hưởng đến tốc độ lưu lượng và áp suất nitơ

Chuỗi đường kính vòi và tốc độ lưu lượng khí: Tác động của chúng đến hiệu quả cắt

Raysoar tóm tắt bảng tương ứng cho đường kính vòi và dòng chảy dựa trên việc tạo ra 99,99% nitơ bởi các sản phẩm trong loạt BCP:

Đối với cắt thép nhẹ hoặc hợp kim nhôm, Raysoar cung cấp tham chiếu như sau:

Bình đẳng dòng chảy và áp suất cho hiệu suất cắt laser nhất quán

Một laser sợi 6 kW cắt thép không gỉ 5 mm minh họa sự cân bằng:

• Tăng áp thấp (10 bar): 0,3 mm oxy hóa cạnh, 12% tốc độ cho ăn chậm hơn
• Tối ưu hóa (14 bar): Biển kết thúc cạnh, tốc độ cắt 8,5 m/min
• Tăng áp (18 bar): 15% chất thải khí, mờ mũi gấp ba lần

Các bộ điều chỉnh áp suất thời gian thực duy trì độ lệch ± 0,7 bar, cải thiện năng suất vật liệu 9% trong môi trường sản xuất hỗn hợp cao.

Xác định các yêu cầu về độ tinh khiết nitơ cho các ứng dụng khác nhau

Độ tinh khiết khác nhau của nitơ là cần thiết cho các vật liệu khác nhau. Đối với thép không gỉ và máy móc chính xác cao, độ tinh khiết 99,99% và cao hơn là cần thiết để đảm bảo cắt sáng và sạch sẽ. Tuy nhiên, đối với thép nhẹ và hợp kim nhôm, độ tinh khiết thấp hơn dao động từ 90% đến 98% được khuyến cáo để cắt không có vết rạch tốt hơn so với cắt không khí hoặc cắt oxy và nitơ lỏng. Bằng cách tiêu thụ ít nitơ hơn và tạo ra khí hỗ trợ tại chỗ, chi phí sản xuất được giảm lên đến 70%. Các sản phẩm dòng FCP của Raysoar chứng minh những lợi thế của việc tạo ra khí hỗn hợp cho các ứng dụng cắt thép carbon / thép nhẹ / hợp kim nhôm.

Định kích thước hệ thống tạo nitơ tại chỗ cho các hoạt động cắt laser

Khớp với sản lượng máy phát nitơ với nhu cầu máy laser

Kích thước hệ thống hiệu quả đòi hỏi phải đánh giá tốc độ dòng chảy đỉnh (thường là 25 50 m 3 / giờ mỗi laser), độ tinh khiết cần thiết (≥ 99,995% đối với hợp kim nhạy cảm) và các mô hình hoạt động. Các hệ thống hiện đại tại chỗ giảm chi phí khí bằng 50% -90% so với nitơ lỏng khi được định lượng bằng dữ liệu tiêu thụ máy thực tế và tùy thuộc vào chi phí điện và chi phí nitơ lỏng hoặc khí bình trong các khu vực và quốc gia khác nhau.

Kế toán số máy laser và mô hình thời gian chạy

Raysoar trên các hệ thống tạo nitơ cung cấp chức năng vận hành nhiều máy. Bằng cách tính toán dòng chảy tiêu thụ nitơ, mô hình tương ứng được áp dụng, có nghĩa là các máy phát nitơ trên các máy phát nitơ có thể cung cấp khí hỗ trợ cho 2-4 máy cùng một lúc trên trang web.

Nghiên cứu trường hợp: Tính toán nhu cầu nitơ cho một 2- Bếp chế tạo kim loại

Một cơ sở có kích thước nhỏ thay thế khí chuối bằng cách chạy một BCP40 để cắt chủ yếu thép không gỉ:

• Theo dõi thời gian thực dòng lượng nitơ cần thiết cho 2 máy: cắt ống 3kw và cắt phẳng 4kw;
• S2.0 vòi phun áp dụng cho cả hai máy cùng một lúc vì máy cắt ống tiêu thụ ít nitơ hơn so với cắt phẳng.
• Để cắt các vật liệu khác như thép nhẹ với độ dày 3 mm, độ tinh khiết thấp hơn là cần thiết, có nghĩa là lưu lượng nitơ đủ được đảm bảo bằng cách chuyển sang chế độ thép cacbon.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Tại sao nitơ được sử dụng trong cắt laser?

Nitơ được sử dụng trong cắt laser để ngăn ngừa oxy hóa và đổi màu, cung cấp các vết cắt sạch và chất lượng cao cho kim loại như thép không gỉ.

Nitrogen ảnh hưởng đến chất lượng cắt laser như thế nào?

Nitơ làm mát khu vực cắt, giảm biến dạng và đảm bảo chùm tia laser vẫn tập trung, dẫn đến cắt sạch hơn với độ khoan dung chính xác.

Những yếu tố nào quyết định tiêu thụ nitơ trong cắt laser?

Loại và độ dày của vật liệu, đường kính vòi và hình học vòi là các yếu tố chính ảnh hưởng đến tiêu thụ nitơ.

Độ tinh khiết nitơ cần thiết cho cắt laser là bao nhiêu?

Thông thường, độ tinh khiết nitơ là 99,99% hoặc cao hơn để đảm bảo các phần cắt không bị oxy hóa chất lượng cao cho thép không gỉ. Tuy nhiên độ tinh khiết thấp hơn từ 90-98% cũng áp dụng cho các vật liệu như thép nhẹ và hợp kim nhôm. Trong thực tế độ tinh khiết cần thiết cho cắt laser phụ thuộc vào yêu cầu cắt của khách hàng, cân bằng chi phí và hiệu quả.