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高純氮氣在激光切割中的作用
作者:admin 發布日期:2023/12/18 關注次數: 二維碼分享

高純氮氣在在激光中的作用:
      激光切割金屬可以使用制氮機,激光切割制氮機可以解決現有激光切割機的保護氣體供應。與傳統液氮供應方式相比,成本可降低60%以上。與傳統的液氧供氧方式相比,在幾張不能用壓縮空氣切割的片材上切割效率提高了2、5倍以上,大大降低了保護氣體對激光切割機的傷害。

氮氣切割的特點

氮氣切割的主要優點是切割質量高,加工范圍廣,但也有成本高的缺點。下面我們可以通過與氧氣切割的比較來詳細說明上述特點。

(一)切割質量

根據使用的輔助氣體,激光切割機可分為氧氣和氮氣兩種切割方式。在氧氣切割中,氧氣參與燃燒,熔化位置的溫度接近沸點。高溫導致劇烈反應,不能保證斷面光滑。此外,氧化反應和擴大的熱影響區使切割質量相對較差,容易出現切縫寬度、截面斜紋、表面粗糙度差和焊渣等質量缺陷。在氮氣切割中,材料被激光能量完全熔化,氮氣從切口中吹出,避免了不適當的化學反應。熔點區溫度較低,加上氮氣的冷卻和保護作用,反應穩定均勻,切割質量高。斷面細膩光滑,表面粗糙度低,無氧化層。

(二)降低成本

高純氮的價格是高純氧的3倍。氮氣則需要10~140*105Pa。例如,切割2MM厚的不銹鋼板,氧氣需要壓力4*105Pa、耗氣量2.3m3/h,氮氣則對應為14*105Pa、15.2m3/h。而且氮氣切割時要求高功率,相應增加了能耗。所以,氮氣切割的綜合成本是氧氣切割的15倍以上。

(三)加工范圍

氧氣助燃增加熱量,增加切割厚度。優點是成本低,主要用于碳鋼。氮氣不助燃,熔化區溫度低,適合加工鋁、黃銅等低熔點材料。激光切割機可以保護切割縫不被氮氣氧化,也可以用于不銹鋼的非氧化切割。

使用制氮機性價比更高。

激光切割金屬可以使用制氮機,激光切割制氮機可以解決現有激光切割機的保護氣體供應。與傳統液氮供應方式相比,成本可降低60%以上。與傳統的液氧供氧方式相比,在幾張不能用壓縮空氣切割的片材上切割效率提高了2、5倍以上,大大降低了保護氣體對激光切割機的傷害。

激光切割機對壓縮氣體氣壓的要求

空氣中含有水分和油水,長期使用會污染激光機的鏡片,因為導致無法達到激光強度,影響加工效果。

激光切割機需要具備一定的氣源壓力,才能夠正常運行。因此,對于所需的壓縮空氣,需要滿足以下技術要求:

1. 純凈度高:激光切割機壓縮空氣需要去除水分和油污,否則會影響激光器工作,導致切割質量下降。

2. 壓力穩定:激光切割機需要穩定的壓縮空氣供應,以確保切割質量和切割速度。

3. 流量大:激光切割機需要大量的壓縮空氣流量,以確保激光器冷卻和排出切割口的廢氣。

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二、壓縮空氣處理系統的選型

為了確保激光切割機得到高質量的壓縮空氣,需要選用專業的壓縮空氣處理系統。這種系統可以凈化壓縮空氣,使其滿足激光切割機的技術要求,同時也可以提高設備的使用壽命和穩定性。

壓縮空氣處理系統一般包括以下組成部分:

1. 空氣壓縮機:產生高壓氣體。

2. 壓縮空氣儲存罐:儲存高壓氣體,以保證系統中不會出現氣體壓力不足的問題。

3. 初級冷卻器:降低空氣溫度,以改變氣的狀態,從而讓空氣中的水汽等雜質沉淀下來。

4. 空氣過濾器:過濾空氣中雜質,如塵土、油污、水分等。

5. 干燥機:去除空氣中的水汽。

6. 后級冷卻器:降低空氣溫度,使水汽更容易凝結并排出。

7. 油霧器:去除高溫高壓壓縮空氣中的油霧。

激光切割機對壓縮空氣的技術要求非常高,只有選用專業的壓縮空氣處理系統,并保證其能夠穩定供應高質量的壓縮空氣,才能夠確保激光切割機的穩定、高質量的切割加工。
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