วิธีเลือกแก๊สที่เหมาะสมสำหรับเครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์

Fiber laser cutting machines have revolutionized the metalworking industry with their precision, speed, and versatility. However, to achieve optimal performance, you need to choose the right assist gas. Here are the factors to consider when choosing the right gas for fiber laser cutting machines.

ทำความเข้าใจบทบาทของก๊าซช่วยเหลือ

ก๊าซช่วยเหลือส่งผลต่อคุณภาพการตัด ความเร็วตัด และประสิทธิภาพโดยรวมของกระบวนการ หน้าที่หลักของแก๊สช่วย ได้แก่ :

การขับวัสดุที่หลอมเหลวออก: ก๊าซช่วยช่วยกำจัดวัสดุที่หลอมเหลวออกจากการตัด ป้องกันการแข็งตัวอีกครั้ง และช่วยให้มั่นใจได้ว่าการตัดจะสะอาด

Cooling the workpiece: The gas cools the workpiece and minimizes the heat-affected zone.

การปกป้องเลนส์: ก๊าซช่วยช่วยปกป้องเลนส์จากการกระเด็นและเศษเล็กเศษน้อย โดยรักษาความสมบูรณ์ของเลนส์เลเซอร์

การเพิ่มความเร็วและคุณภาพการตัด: ก๊าซต่างๆ มีปฏิกิริยากับวัสดุในรูปแบบต่างๆ ซึ่งส่งผลต่อความเร็วตัดและคุณภาพของคมตัด

ประเภทของแก๊สช่วย

ก๊าซช่วยเหลือที่ใช้กันมากที่สุดในการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ ได้แก่ ออกซิเจน (O₂) ไนโตรเจน (N₂) และอากาศอัด ก๊าซแต่ละชนิดมีคุณสมบัติและการใช้งานเฉพาะตัว

ออกซิเจน (O₂): ออกซิเจนรองรับปฏิกิริยาคายความร้อนกับเหล็ก เพิ่มความเร็วในการตัดและช่วยในการตัดวัสดุที่มีความหนาขึ้น และมักใช้สำหรับการตัดเหล็กเหนียว สามารถเพิ่มความเร็วตัดบนเหล็กเหนียวและให้คุณภาพคมตัดที่ดีขึ้นบนวัสดุที่หนาขึ้น อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าขอบที่ถูกออกซิไดซ์อาจต้องมีการทำความสะอาดหรือการดูแลเพิ่มเติม และมีความเสี่ยงที่จะเกิดการไหม้มากขึ้น บนวัสดุบางอาจส่งผลให้พื้นผิวขรุขระได้

ไนโตรเจน (N₂): ไนโตรเจนทำหน้าที่เป็นก๊าซเฉื่อย ป้องกันการเกิดออกซิเดชันและทำให้คมตัดสะอาดและเป็นมันเงา และใช้สำหรับตัดเหล็กสเตนเลส อลูมิเนียม และโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ การตัดด้วยไนโตรเจนไม่ก่อให้เกิดออกซิเดชัน และให้ผิวสำเร็จที่เรียบ ทำให้เหมาะสำหรับวัสดุสะท้อนแสงแบบบาง ข้อเสียคือต้นทุนสูงกว่าเมื่อเทียบกับออกซิเจน และความเร็วตัดช้าลงเล็กน้อยสำหรับวัสดุที่หนากว่า

อากาศอัด: อากาศอัดผสมผสานคุณสมบัติของไนโตรเจนและออกซิเจน ทำให้เกิดความสมดุลระหว่างต้นทุนและประสิทธิภาพ และเหมาะสำหรับการตัดวัสดุโลหะบาง อากาศอัดมีต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่า และสามารถให้ความเร็วตัดและคุณภาพคมตัดที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานบางประเภท แต่ในวัสดุที่เป็นเหล็ก มีความเสี่ยงต่อการเกิดออกซิเดชัน และมีประสิทธิภาพน้อยกว่ากับวัสดุที่มีความหนา

ปัจจัยที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือก Assist Gas

ประเภทวัสดุ: สำหรับเหล็กเหนียว ออกซิเจนเป็นที่ต้องการเนื่องจากจะเพิ่มความเร็วในการตัดผ่านปฏิกิริยาคายความร้อน สำหรับเหล็กสเตนเลสและอะลูมิเนียม ไนโตรเจนเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันและได้ขอบที่สะอาด สำหรับวัสดุโลหะบาง อากาศอัดเป็นทางเลือกที่ประหยัด

ความหนาของวัสดุ: สำหรับวัสดุที่มีความหนา ออกซิเจนสามารถเพิ่มความเร็วในการตัดได้อย่างมาก สำหรับวัสดุชนิดบาง ไนโตรเจนจะให้คุณภาพคมตัดที่เหนือกว่าโดยไม่มีความเสี่ยงที่จะเกิดการไหม้

ข้อกำหนดด้านความเร็วตัดและคุณภาพ: หากความเร็วตัดสูงเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรก ออกซิเจนเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับเหล็กเหนียว สำหรับการใช้งานที่ต้องการคุณภาพคมตัดสูง โดยเฉพาะเหล็กสเตนเลสและอะลูมิเนียม ไนโตรเจนคือตัวเลือกที่ดีที่สุด อากาศอัดทำให้เกิดความสมดุลสำหรับการใช้งานที่มีความสำคัญน้อยกว่า โดยที่ต้นทุนเป็นปัจจัยหลัก

ข้อควรพิจารณาด้านต้นทุน: ออกซิเจนมีราคาค่อนข้างต่ำ แต่อาจต้องมีการบำบัดภายหลังเพื่อทำความสะอาดขอบที่ถูกออกซิไดซ์ ไนโตรเจนมีราคาแพงกว่าเนื่องจากความต้องการความบริสุทธิ์แต่ลดความจำเป็นในการบำบัดหลัง การอัดอากาศเป็นตัวเลือกที่ถูกที่สุด แต่อาจส่งผลต่อคุณภาพของคมตัดและการควบคุมออกซิเดชัน

ปัญหาสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการระบายอากาศและมาตรการความปลอดภัยที่เหมาะสมเมื่อใช้ออกซิเจนเนื่องจากรองรับการเผาไหม้ ไนโตรเจนมีความเฉื่อยและมีความเสี่ยงน้อยกว่า แต่ต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการขาดอากาศหายใจ ระบบอัดอากาศต้องปราศจากสิ่งปนเปื้อนที่อาจส่งผลต่อคุณภาพการตัดและประสิทธิภาพของเครื่องจักร

การเลือกก๊าซช่วยเหลือที่เหมาะสมสำหรับเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ของคุณจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ คุณภาพ และความคุ้มทุนได้ หากคุณมีคำถามหรือความต้องการเกี่ยวกับเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ โปรดติดต่อเรา