2023-03-23
Як вибрати спеціальний гвинтовий повітряний компресор для машини лазерного різання
Лазерне різання — це використання властивостей лазерного променя з високою щільністю потужності, лазерна конвергенція до невеликої плями світла, матеріал швидко нагрівається, так що він досягає точки кипіння після випаровування, щоб утворити отвір, а потім, переміщуючи лазерний промінь на поверхні матеріалу для створення прорізу, завершення різання об’єкта обробки.
Лазерне різання — це один із методів термічного різання, який можна розділити на лазерне різання газифікацією, лазерне різання плавленням, лазерне різання плавленням за допомогою кисню та різання з контрольованим руйнуванням.
Принцип роботи лазерного різання
У порівнянні з іншими методами різання, лазерне різання характеризується високою швидкістю різання та високою якістю. Конкретно узагальнено як такі аспекти:
(1) Розріз лазерного газового різання вузький, обидві сторони щілини паралельні та добре перпендикулярні до поверхні.
(2) Гарна якість різання. Оскільки лазерна пляма мала, щільність енергії висока, швидкість різання висока, тому лазерне різання може отримати кращу якість різання.
(3) Ріжуча поверхня гладка та красива, навіть як останній процес обробки, без механічної обробки, деталі можна використовувати безпосередньо.
(4) швидкість різання, наприклад: лазерне різання 2500 Вт холоднокатаної вуглецевої сталі товщиною 1 мм, швидкість різання до 16-19 м/хв.
(5) безконтактне різання, насадка для лазерного різання та деталь не контактують, інструмент не зношується.
(6) після лазерного різання ширина зони термічного впливу дуже мала, продуктивність матеріалу поблизу щілини майже не змінюється, деформація заготовки невелика, а точність різання висока. Лазерне різання та інші методи різання для порівняння швидкості різання див. у таблиці нижче, матеріал для різання пластини з низьковуглецевої сталі.
Порівняння швидкості різання кількома методами різання:
По-перше, просуватися в напрямку високої потужності, високої точності та великої площі
В останні роки вітчизняна лазерна різальна технологія має проривний розвиток і в напрямку високої потужності, високої точності, великої площі. У контексті інтелектуального виробництва в Китаї галузь промисловості продемонструвала тенденцію переходу від традиційної обробки до виробництва високого класу, а розмір ринку лазерного різання в Китаї завжди підтримуватиме тенденцію швидкого розвитку.
По-друге, ринок лазерного обладнання для лазерного різання склав 39%
У 2019 році, хоча ринок лазерів і зріс, темпи зростання почали сповільнюватися порівняно з попередніми двома роками. Дохід від продажу лазерного обладнання в усіх галузях (включаючи імпорт) склав 65,8 млрд юанів, що на 8,8% більше, ніж у минулому році. Під впливом невизначеності глобальної економічної тенденції очікується, що загальний дохід від продажів на ринку лазерного обладнання Китаю в 2020 році становитиме 64,5 мільярда юанів, і буде спостерігатися перше негативне зростання майже за десятиліття, але його перспективи все ще широкі. і абсолютна сума не мала.
На ринку промислового лазерного обладнання найпоширенішим є лазерне різання (39%), друге та третє місце займають маркування та зварювання (19% та 12% відповідно).
По-третє, стиснене повітря в області лазерного різання
Машина для лазерного різання може впоратися з вимогами до різання різних матеріалів і складних форм, на додаток до необхідності забезпечення лазерів високої енергії, допоміжний газ є незамінним матеріалом для завершення процесу різання. Допоміжним газом для лазерного різання є в основному кисень (O2), азот (N2) і стиснене повітря (стиснене повітря) три. Стиснене повітря більш доступне, ніж кисень і азот, дуже дешеве порівняно з киснем і азотом, і використання стисненого повітря як допоміжного газу для різання є дуже поширеним.
Якість стисненого повітря безпосередньо впливає на якість лазерного різання металу, розмір і стабільність тиску газу впливатимуть на ефект різання. Підтримка лазерної ріжучої машини як допоміжного газового повітряного компресора. Специфікації розміру вибору, в основному, повинні базуватися на лазерній різальній машині, яка використовується лазерною ріжучою головкою, допоміжним тиском газу та розміром сопла, щоб визначити, щоб ви могли отримати найкраще повітря відповідність компресора та машини для лазерного різання.
Порівняння лазерного різання різними допоміжними газами
Лазерне різання, відповідно до різного матеріалу ріжучої пластини, вибирає інший газ для різання. Газ для різання та вибір тиску, якість лазерного різання має великий вплив.
Обробка лазерного різання зазвичай використовує допоміжний газ кисень (O2), азот (N2) і стиснене повітря (Compressed Air), іноді також використовують аргон (Ar). Відповідно до тиску газу можна розділити на газ високого тиску та газ низького тиску.
Роль допоміжного газу для лазерного різання в основному включає: спалювання та розсіювання тепла, своєчасне здування плям плавлення різання, запобігання відскоку плям плавлення різання в сопло, захист фокусуючої лінзи тощо. Відповідно до різних матеріалів для різання в поєднанні з потужність машини для лазерного різання, виберіть інший процес лазерного різання, вибір допоміжного газу не однаковий. Характеристики, використання та сфера застосування різних видів допоміжних газів такі:
(1) Кисень (O2) в основному використовується для різання матеріалів з вуглецевої сталі. Тепло хімічної реакції кисню та заліза сприяє ендотермічному плавленню металу, що може значно підвищити ефективність різання, досягти більш товстого різання матеріалу та значно підвищити обробну здатність машини для лазерного різання. Але в той же час, завдяки наявності кисню, на торці розрізу буде очевидна оксидна плівка, яка матиме гартувальний ефект на матеріал навколо поверхні різання, покращуючи твердість цієї частини матеріалу, і мають певний вплив на подальшу обробку. Торець різаного киснем матеріалу чорний або темно-жовтий. Загальна пластина з вуглецевої сталі з використанням кисневого різання, свердління під низьким тиском, різання під низьким тиском.
(2) Аргон (Ar) Аргон є інертним газом, який може запобігати окисленню та азотуванню під час лазерного різання, а також може використовуватися для розчинення. Але ціна газу аргону вища, ніж азоту, загальне загальне лазерне різання з використанням газу аргону не є рентабельним. Різання аргоном в основному використовується для титану та титанового сплаву, торець аргону ріжучий білий.
(3) Стиснене повітря (Стиснене повітря) Стиснене повітря може подаватись безпосередньо за допомогою повітряних компресорів. У порівнянні з киснем і азотом його легко отримати і дуже дешево. Хоча повітря містить лише близько 20% кисню, ефективність різання набагато нижча, ніж різання киснем, але здатність різання близька до азоту, ефективність різання повітрям трохи вища, ніж різання азотом. Торець повітряного зрізу жовтий. Якщо немає суворих вимог щодо кольору поверхні різаного матеріалу, стиснене повітря є найбільш економічним і практичним вибором замість різання азотом
(4) (4) Азот (N2) Коли азот використовується як допоміжний газ для різання, азот утворює захисну атмосферу навколо розплавленого металу, щоб запобігти окисленню матеріалу, уникнути утворення окисної плівки та досягти різання без окислення. Але в той же час, оскільки азот не викликає хімічної реакції з металом, немає реакційного тепла, здатність різання не така хороша, як кисень, а споживання азоту при різанні азотом у кілька разів більше, ніж кисень, вартість різання вища, ніж кисень різання. Поверхня різання без окислення може бути безпосередньо сплавлена, змащена, сильна стійкість до корозії та інші характеристики, розрізана торцева поверхня біла. Зазвичай використовують азотне різання нержавіючої сталі, оцинкованого листа, алюмінію та пластини з алюмінієвих сплавів, латуні та інших матеріалів, з перфорацією під низьким тиском, з різанням під високим тиском. При різанні азотом зміна потоку газу має великий вплив на різання. У разі забезпечення тиску різального газу необхідно забезпечити достатній потік газу.
Зараз рідкий азот на ринку становить близько 1400 юанів за тонну, і рідкий азот, який використовується для лазерного різання, потрібно використовувати в резервуарі Duva. Як правило, це 120 кг цистерни, а ціна 1 кг становить більше 3 юанів, давайте обчислимо 1400 юанів за тонну.
120X1,4 =168 юанів, а питома вага азоту в стандартному стані становить 1,25 кг/м3, тому максимальне використання рідкого азоту в баку Дьюара становить близько 120/1,25=96 Нм3, а вартість азоту на Нм3 становить 168/96=1,75 юанів /Нм3
Якщо повітряний компресор вітчизняної марки використовується для забезпечення 16 бар стисненого повітря та 1,27 м3 за хвилину, вхідна потужність повного навантаження цього типу повітряного компресора становитиме 13,4 кВт.
Промислова електроенергія розраховується за 1,0 юаня/градус, тоді вартість повітря за м3 становить: 13,4x1,0/(1,27x60)=0,176 юаня/м3, відповідно до фактичного споживання газу 0,5м3 за хвилину, машина для лазерного різання працює 8 годин на день, тоді щоденна економія витрат повітряним різанням порівняно з азотним різанням становить: (1,75 0,176) x8x60x0. 5 = 378 доларів. Якщо машина для лазерного різання працює 300 днів на рік, витрати на газ можна заощадити за рік: 378x300=113 400 юанів. Тому використання стисненого повітря замість різання азотом є дуже економічним і практичним.
В останні роки вітчизняна лазерна різальна технологія має проривний розвиток і в напрямку високої потужності, високої точності, великої площі. На тлі інтелектуального виробництва в Китаї галузь промисловості продемонструвала тенденцію переходу від традиційної обробки до висококласного виробництва. Розмір ринку лазерного різання в Китаї завжди підтримуватиме тенденцію швидкого розвитку, що забезпечить великий ринок зростання для лазерних повітряних компресорів.
Як вибрати хороший спеціальний гвинтовий повітряний компресор для лазерного різання дуже важливо, для підвищення ефективності дуже важливо заощадити кошти.