Pochopení použití plynů při laserovém řezání: kyslík, dusík a směsi plynů
Při laserovém řezání se k usnadnění řezání používají plyny, jako je kyslík, dusík nebo jejich směs. Laserový paprsek materiál zahřívá, zatímco plyn odstraňuje roztavenou látku, čímž vzniká čistý řez.
Typ plynu závisí na řezaném materiálu. Například k řezání uhlíkové oceli se běžně používá kyslík. Dusík se naopak používá k řezání materiálů, jako je nerezová ocel, hliník a jeho slitiny. Hlavním důvodem pro volbu dusíku jako řezného plynu je to, že se jedná o inertní plyn, což znamená, že chemicky nereaguje s řezaným materiálem. To pomáhá zabránit oxidaci nebo spálení materiálu, které by mohly způsobit změnu barvy, deformaci nebo jiné poškození. Kyslík naopak pomáhá zvyšovat teplotu řezné plochy tím, že reaguje s kovem. Chemické působení doplňuje mechanické působení a zvyšuje rychlost řezání.
Ekonomická výhodnost volby dusíku nebo kyslíku jako řezného plynu se může lišit v závislosti na tloušťce materiálu a způsobu dodávání plynu. V některých případech může být použití dusíku za hodinu řezání dražší než použití kyslíku, zejména při práci s velmi silnou ocelí.
Výhody směsí plynů
Volba směsi plynů může být způsobem, jak využít výhod různých látek. Klasickým příkladem je směs kyslíku a dusíku. Kyslík napomáhá procesu tavení materiálu, zatímco dusík pomáhá vyvrhovat materiál a zvyšovat rychlost. Je také známo, že použití kombinace plynů zlepšuje povrchovou úpravu.
Při řezání 8mm nerezové oceli umožňuje samotný dusík maximální rychlost řezání 7500 mm/min, zatímco použití směsi plynů zvyšuje rychlost na 8800 mm/min a snižuje spotřebu plynu o 40 %.
Při řezání měkké oceli stejné tloušťky jsou k dispozici tři možnosti: řezání dusíkem, kyslíkem nebo směsí plynů. Při použití kyslíku je dosaženo rychlosti 2800 mm/min, zatímco při použití dusíku je možné dosáhnout rychlosti 7200 mm/min. Při použití směsi plynů je dosažená řezná rychlost 7500 mm/min.
Vyšší rychlost řezání, lepší povrchová úprava, vyšší účinnost: výběr pomocného plynu pro řezání je založen na různých faktorech, ale použití směsi plynů může často přinést rozhodující výhody.