El gas auxiliar que utiliza la máquina de corte láser para procesar distintos materiales varía. El espesor de corte, la presión y los requisitos del gas auxiliar también varían. En cuanto al costo, cortar acero al carbono con oxígeno es relativamente económico, mientras que cortar acero al carbono con nitrógeno requiere una gran cantidad de nitrógeno. Cuanto mayor sea el espesor del acero inoxidable, mayor será la cantidad y pureza del nitrógeno, lo que incrementará considerablemente el costo.
El gas auxiliar de la máquina de corte por láser se utiliza principalmente en:
1. Gas láser (el gas utilizado para producir láser en el generador láser)
2. Aire comprimido (generalmente se utiliza para proteger la trayectoria de la luz, y algunos fabricantes también lo utilizan como gas protector).
3. Gas auxiliar (gas pulverizado desde la boquilla de corte de la máquina de corte)
Para el corte de acero al carbono con oxígeno, se requiere una pureza del 99,5 % o superior. La función principal es ayudar a eliminar la escoria de corte. La presión y el caudal varían según el fabricante de la máquina de corte láser, lo cual depende del tamaño de la boquilla de corte y del espesor de la placa. Generalmente, se requiere una presión de 0,3 a 0,8 MPa y una presión de 0,02 a 0,05 MPa en la boquilla de corte. El caudal es difícil de determinar; por ejemplo, para cortar acero al carbono de 22 mm, algunos fabricantes alcanzan los 10 m³/h (incluida la protección de la boquilla de corte de doble capa con oxígeno).
El nitrógeno se utiliza para cortar acero inoxidable. Su función es prevenir la reacción de oxidación y eliminar la escoria. La pureza del nitrógeno es muy alta (especialmente para acero inoxidable de más de 8 mm, donde generalmente se requiere una pureza del 99,999%). La presión requerida es relativamente alta, generalmente superior a 1 MPa. Por ejemplo, para cortar acero inoxidable de más de 12 mm o de hasta 25 mm de espesor, la presión requerida es mayor, superior a 2 MPa. El caudal varía según el modelo de la boquilla de corte, pero es muy elevado; por ejemplo, para cortar acero inoxidable de 12 mm, algunos fabricantes requieren hasta 150 m³/h, mientras que para cortar acero de 3 mm, el caudal debe ser inferior a 50 m³/h.
La máquina de soldadura láser utiliza un gas protector durante el proceso de soldadura. Este gas se inyecta a través de una boquilla para alcanzar la superficie de la pieza de trabajo con una presión determinada, pero muchas personas desconocen el motivo del uso del gas protector. A continuación, los técnicos de Shengyujia Gas explican por qué la máquina de soldadura láser utiliza este gas:
Razón 1:Puede proteger la lente de enfoque de la contaminación por vapores metálicos y de la pulverización catódica de gotas líquidas.
El gas protector puede proteger la lente de enfoque de la máquina de soldadura láser de la contaminación por vapores metálicos y la pulverización de gotas líquidas, especialmente en la soldadura de alta potencia, ya que sus eyecciones se vuelven muy potentes, por lo que en estos casos es más necesario proteger la lente.
Razón 2: El gas protector es muy eficaz para dispersar el blindaje de plasma generado por la soldadura láser de alta potencia.
El vapor metálico absorbe el haz láser y se ioniza formando una nube de plasma. El gas protector que rodea el vapor metálico también se ioniza por efecto del calor. Si hay demasiado plasma, el haz láser es parcialmente absorbido por este. Como fuente de energía secundaria, el plasma se encuentra en la superficie de trabajo, lo que reduce la profundidad de soldadura y amplía la superficie del baño de fusión. La tasa de recombinación de electrones aumenta al incrementarse las colisiones de tres cuerpos entre electrones, iones y átomos neutros, reduciendo así la densidad electrónica en el plasma. Cuanto más ligero sea el átomo neutro, mayor será la frecuencia de colisión y, por consiguiente, la tasa de recombinación. Por otro lado, los gases protectores con alta energía de ionización no aumentan la densidad electrónica debido a la ionización del propio gas.
Razón 3: El gas protector puede evitar la oxidación de la pieza de trabajo durante el proceso de soldadura.
La máquina de soldadura láser debe utilizar un gas protector, y el programa debe configurarse para que primero se active el gas protector y luego el láser, para evitar la oxidación del láser pulsado durante el procesamiento continuo. El gas inerte protege el baño de fusión; en algunos materiales, donde la oxidación superficial no es un problema, no se requiere protección, pero en la mayoría de las aplicaciones, se suelen utilizar helio, argón, nitrógeno y otros gases para proteger la pieza de trabajo de la oxidación durante el proceso de soldadura.
Estas son las razones por las que se utilizan gases protectores en las máquinas de soldadura láser. Generalmente se usa helio como gas protector, ya que inhibe el plasma al máximo, aumentando así la profundidad de penetración y mejorando la velocidad de soldadura. Además, su ligereza permite que se disperse fácilmente, evitando la porosidad. Por supuesto, según nuestra experiencia, la protección con argón también ofrece buenos resultados.
Fecha de publicación: 8 de enero de 2025