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如何减少数控激光切割机的成本:通过氮气的辅助气体

文章作者:数控激光切割机厂家 发布时间:2021-01-27 09:31:07 浏览次数:0

如何减少数控激光切割机的成本是很多激光切割机使用者都在思考的问题,虽然激光切割机增加了生产效率,的的确确是一个利器,但是往往意味着随之而来的成本也很大程度的提升了,那么,这个时候我们就要考虑一下如何减少成本的消耗,当然了,是在不减少工作质量以及效率的情况下。


如何减少数控激光切割机的成本:通过氮气的辅助气体


20世纪80年代末,随着激光切割钣金技术的应用,切割不锈钢的切割质量和氧化物的形成成为重大问题。当使用氧气作为辅助气体时,会发生放热反应,特别是在切割碳钢时,会出现氧化现象。这种现象已被记录在案,并得到广泛认可。在这一过程中,氧气明显作用于金属表面的激光束投影点,使钢加热,从而带来放热反应,使这一区域的温度上升到熔点,熔融的液态金属顺着切割壁流下,与光束作用区分离。随着金属的熔化和剥离,新鲜的金属暴露在表面,得到的是相当光滑的切削表面,并有氧化层。

另一方面,不锈钢的熔点较高,特性不同。当切削质量和厚度成为需要考虑的因素时,氧气辅助通常是一种不可接受的方法,因为它会在金属表面产生残留的氧化物。为了解决这个问题,在90年代初,人们通常使用低压氮气作为辅助气体。后期随着高压光学元件的出现,可以有更高的气体传输压力,这是一个内热过程,实质上是一个蒸发/熔化过程,不会在切削表面产生任何残留氧化物,从而提高切削质量。

由于辅助气体在此过程中起着清除切割区熔融金属的作用,因此气体压力和纯度成为重要因素。压力越高,意味着气体消耗越大,运行成本越高。喷嘴直径对气体消耗的影响更大,因为切割较厚的材料需要更大的喷嘴。

自从人们开始用氮气代替氧气作为辅助气体后,时间不长,为激光切割厂提供氧气的业务开始兴起。使用大大小小的气罐(圆柱形气罐和露华瓶)来供应氮气已经成为行业的标准。目前,与生产车间相连的高大液氮储存装置已很少见到。过去,我们很容易判断,企业需要切割大量的不锈钢和其他可氧化金属,因此需要消耗大量的氮气。

空气的主要成分是氮气(78%),而空气是游离的。数控激光切割机获得氮气的可行而廉价的方法是使用氮气发生器,而不是购买大量的液态或气态氮气。氮气发生器可以吸进空气,从中分离出氮气,用于激光切割设备的加工。有些公司就有这样的设备,它可以生产只含0.0005%或5PPM的氧气的氮气。使用氮气发生器的成本,除了设备成本外,还有空压机运行的电费。与传统的向当地供应商购买气体的方式相比,大多数企业认为使用氮气发生器可以节省很多费用。大部分工厂现场都有储存压缩空气,只需将压缩空气抽入干燥机,然后进入氮气发生器,再送入储气瓶加压即可。这样一来,就可以获得更便宜的不锈钢切割用辅助气体。

如何减少数控激光切割机的成本,直到现在也是一个不断探索的过程,因为更好地技术,虽然可以帮助减少成本,但是技术本身又是一个不免费的东西,所以这个行业一直是在动态平衡的,希望以后激光切割机的成本可以降得更低。

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