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高纯氮气在激光切割中的作用
作者:admin 发布日期:2023/12/18 关注次数: 二维码分享

高纯氮气在在激光中的作用:
      激光切割金属可以使用制氮机,激光切割制氮机可以解决现有激光切割机的保护气体供应。与传统液氮供应方式相比,成本可降低60%以上。与传统的液氧供氧方式相比,在几张不能用压缩空气切割的片材上切割效率提高了2、5倍以上,大大降低了保护气体对激光切割机的伤害。

氮气切割的特点

氮气切割的主要优点是切割质量高,加工范围广,但也有成本高的缺点。下面我们可以通过与氧气切割的比较来详细说明上述特点。

(一)切割质量

根据使用的辅助气体,激光切割机可分为氧气和氮气两种切割方式。在氧气切割中,氧气参与燃烧,熔化位置的温度接近沸点。高温导致剧烈反应,不能保证断面光滑。此外,氧化反应和扩大的热影响区使切割质量相对较差,容易出现切缝宽度、截面斜纹、表面粗糙度差和焊渣等质量缺陷。在氮气切割中,材料被激光能量完全熔化,氮气从切口中吹出,避免了不适当的化学反应。熔点区温度较低,加上氮气的冷却和保护作用,反应稳定均匀,切割质量高。断面细腻光滑,表面粗糙度低,无氧化层。

(二)降低成本

高纯氮的价格是高纯氧的3倍。氮气则需要10~140*105Pa。例如,切割2MM厚的不锈钢板,氧气需要压力4*105Pa、耗气量2.3m3/h,氮气则对应为14*105Pa、15.2m3/h。而且氮气切割时要求高功率,相应增加了能耗。所以,氮气切割的综合成本是氧气切割的15倍以上。

(三)加工范围

氧气助燃增加热量,增加切割厚度。优点是成本低,主要用于碳钢。氮气不助燃,熔化区温度低,适合加工铝、黄铜等低熔点材料。激光切割机可以保护切割缝不被氮气氧化,也可以用于不锈钢的非氧化切割。

使用制氮机性价比更高。

激光切割金属可以使用制氮机,激光切割制氮机可以解决现有激光切割机的保护气体供应。与传统液氮供应方式相比,成本可降低60%以上。与传统的液氧供氧方式相比,在几张不能用压缩空气切割的片材上切割效率提高了2、5倍以上,大大降低了保护气体对激光切割机的伤害。

激光切割机对压缩气体气压的要求

空气中含有水分和油水,长期使用会污染激光机的镜片,因为导致无法达到激光强度,影响加工效果。

激光切割机需要具备一定的气源压力,才能够正常运行。因此,对于所需的压缩空气,需要满足以下技术要求:

1. 纯净度高:激光切割机压缩空气需要去除水分和油污,否则会影响激光器工作,导致切割质量下降。

2. 压力稳定:激光切割机需要稳定的压缩空气供应,以确保切割质量和切割速度。

3. 流量大:激光切割机需要大量的压缩空气流量,以确保激光器冷却和排出切割口的废气。

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二、压缩空气处理系统的选型

为了确保激光切割机得到高质量的压缩空气,需要选用专业的压缩空气处理系统。这种系统可以净化压缩空气,使其满足激光切割机的技术要求,同时也可以提高设备的使用寿命和稳定性。

压缩空气处理系统一般包括以下组成部分:

1. 空气压缩机:产生高压气体。

2. 压缩空气储存罐:储存高压气体,以保证系统中不会出现气体压力不足的问题。

3. 初级冷却器:降低空气温度,以改变气的状态,从而让空气中的水汽等杂质沉淀下来。

4. 空气过滤器:过滤空气中杂质,如尘土、油污、水分等。

5. 干燥机:去除空气中的水汽。

6. 后级冷却器:降低空气温度,使水汽更容易凝结并排出。

7. 油雾器:去除高温高压压缩空气中的油雾。

激光切割机对压缩空气的技术要求非常高,只有选用专业的压缩空气处理系统,并保证其能够稳定供应高质量的压缩空气,才能够确保激光切割机的稳定、高质量的切割加工。
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