Kao visoka - preciznost i visoka - metoda obrade materijala za učinkovitost, lasersko rezanje široko se koristi u mnogim poljima kao što su proizvodnja metala i elektronička proizvodnja komponenti. Međutim, tijekom stvarnog rada, metalne površine na visokim temperaturama sklone su reakcijama oksidacije s kisikom u zraku, što rezultira smanjenjem mase rezanja i utjecajem na estetiku i funkcionalne performanse proizvoda. Da bi se riješio ovaj problem, dušik se često koristi kao zaštitni plin tijekom laserskog rezanja kako bi se osiguralo visoke rezultate rezanja kvalitete -. Ovaj će članak objasniti razloge zbog kojih dušik pruža zaštitu u laserskom rezanju i analizira njegovu važnost kroz specifične podatke.
Spriječiti oksidaciju
Tijekom laserskog rezanja, kada laserski snop visoke energije zrači na površini metala, brzo zagrijava i isparava metal u lokalnom području, tvoreći uski i precizan rez. Međutim, ako je kisik prisutan u zraku, ove visoke - temperaturne metalne površine mogu lako reagirati s njima kako bi formirali okside, koji ne samo da utječu na kvalitetu površine rezanja, već mogu promijeniti i fizička i kemijska svojstva materijala. Studije su pokazale da uporaba dušika kao zaštitnog plina može učinkovito smanjiti pojavu ovog fenomena oksidacije. Na primjer, u eksperimentima s laserskim rezanjem od nehrđajućeg čelika, kada se ne koristi zaštitni plin, debljina oksidnog sloja na reznom rubu može doseći 10-20 mikrona; A nakon korištenja zaštite od dušika sa čistoćom od 99,99%, debljina oksidnog sloja može se smanjiti na 1-2 mikrona, značajno poboljšavajući kvalitetu rezanja.
Povećajte brzinu rezanja
Osim što sprečava oksidaciju, dušik također može pomoći u povećanju brzine laserskog rezanja. Budući da dušik ne sudjeluje ni u jednoj kemijskim reakcijama, ne troši dodatnu energiju tijekom procesa rezanja poput kisika za reakciju oksidacije. Suprotno tome, dušični plin može učinkovito ohladiti područje rezanja, održavajući stabilnost temperature radnog komada, omogućujući na taj način veću brzinu rezanja. Prema podacima industrijskog ispitivanja, pod istim uvjetima snage, kada se koristi zaštita dušika za rezanje ugljičnog čelika, brzina rezanja povećava se za 15% - u prosjeku 20% u usporedbi sa slučajem nezaštićenog plina. Za određene ploče specifične debljine, poput čeličnih ploča s niskim udjelom u ugljiku, debljine 3 mm, brzina rezanja može se povećati za više od 30%, što uvelike poboljšava učinkovitost proizvodnje.
Poboljšati kvalitetu površine rezanja
Lasersko rezanje pod zaštitom dušika također može značajno poboljšati kvalitetu površine rezanja. S jedne strane, zbog smanjenja stvaranja oksida, remen je glatkiji i glatkiji, a može izravno ući u sljedeći postupak bez naknadnog liječenja; S druge strane, efekt dušika hlađenja pomaže u smanjenju veličine topline - zahvaćene zone (HAZ), dodatno osiguravajući da izvorne karakteristike materijala nisu oštećene. Studije su pokazale da je u eksperimentu laserskog rezanja aluminijske legure, nakon korištenja zaštite od dušika, vrijednost grubog RA površine rezanja pala s izvornih 6,3 mikrona na oko 3,2 mikrona, što ukazuje da je kvaliteta površine rezanja značajno poboljšana.
Poboljšati fleksibilnost procesa
Kao inertni plin, dušik pokazuje dobru prilagodljivost u laserskom rezanju različitih vrsta metalnih materijala. Bilo da se radi o nehrđajućem čeliku, aluminiji, legurama ili plemenitim metalima poput titana, može optimizirati parametre rezanja podešavanjem protoka dušika kako bi se ispunili zadaci obrade različitih složenih oblika i zahtjeva za veličinu. Pored toga, s razvojem tehnologije, sada postoje razni sustavi opskrbe dušikom namijenjeni laserskom rezanju na tržištu, koji mogu pružiti dušik različite čistoće i pritiska prema različitim potrebama, što uvelike povećava fleksibilnost procesa. Na primjer, kako bi postigao fino rezanje ultra - tanke bakrene folije, visoki - krajnji proizvođač krajnje elektronike koristio je visoki - dušik čistoće s čistoćom do 99,999%, a kombinirano s ultram {{{{7 a {{došlo do sustava laser Širina reza od samo 0,05 mm.
Analiza ekonomske koristi
Iako će uvođenje dušika kao zaštitnog plina povećati ulaganja u troškove, ekonomske koristi ovog pristupa dugoročno su očite. Prvo, zbog poboljšanja kvalitete rezanja i brzine, može se izravno pretvoriti u veću vrijednost dodane proizvoda i konkurentnost na tržištu; Drugo, smanjenje potražnje za sekundarnom obradom također znači uštedu puno vremena i troškova rada.
Dušik igra ključnu ulogu u laserskom rezanju. Ne samo da učinkovito sprječava oksidaciju metalne površine, poboljšava brzinu rezanja i rezanje kvalitete površine, već također povećava fleksibilnost cjelokupnog procesa procesa i donosi znatne ekonomske koristi. Uz napredak tehnologije i promjene u potražnji na tržištu, buduće izglede za primjenu dušika u području laserskog rezanja bit će šire. Bilo da se radi o profesionalnom proizvođaču koji slijedi krajnju kvalitetu ili malo i srednje {- poduzeće koje se usredotočuje na kontrolu troškova, uloga dušika kao zaštitnog plina i dalje se kontinuirano primjenjuje na sve slojeve života. Racionalna upotreba tehnologije zaštite od dušika postat će jedan od ključnih čimbenika u poboljšanju njihove konkurentnosti.
