poniedziałek, 18 wrzesień 2023 07:19

Gazy techniczne stosowane w cięciu laserem

cięcie laserowe cięcie laserowe Źródło: pixabay.com Licencja: https://pixabay.com/pl/service/license

Gazy techniczne odgrywają kluczową rolę w procesie cięcia laserowego, wpływając na jakość, efektywność i bezpieczeństwo operacji. Cięcie laserowe, będące jednym z najbardziej zaawansowanych procesów obróbki materiałów, zyskuje na wartości dzięki wykorzystaniu odpowiednich gazów technicznych. W tym artykule zbadamy, jakie gazy są stosowane w cięciu laserowym, dlaczego są ważne i jakie korzyści przynoszą.

 

Historia stosowania gazów technicznych w cięciu laserem

Cięcie laserowe, choć dla wielu wydaje się być nowoczesną technologią, ma swoje korzenie w połowie XX wieku. Początkowe eksperymenty z laserami skupiały się na badaniu ich interakcji z różnymi materiałami. Szybko okazało się, że gazy mogą znacząco wpłynąć na jakość cięcia. Początkowo wykorzystywano powietrze, ale z czasem zaczęto poszukiwać bardziej specjalistycznych gazów, które pozwoliłyby na osiągnięcie lepszych wyników.

Podstawowe rodzaje gazów technicznych stosowanych w cięciu laserem

  • Tlen: Jest jednym z najczęściej stosowanych gazów w cięciu laserowym, szczególnie przy cięciu stali węglowej. Tlen podczas cięcia działa jako gaz spalający, co przyspiesza proces cięcia. Jednak ma też swoje wady, takie jak ryzyko powstawania oksydacji na krawędziach cięcia.
  • Azot: Stosowany głównie w cięciu stali nierdzewnej i aluminium. Działa jako gaz wypierający, chroniąc krawędź cięcia przed oksydacją. Zaletą jest to, że po cięciu azotem powierzchnia jest czysta i nie wymaga dodatkowej obróbki.
  • Argon: Znajduje zastosowanie głównie w cięciu tytanu. Podobnie jak azot, działa jako gaz wypierający, chroniąc materiał przed niekorzystnymi reakcjami chemicznymi.
  • Inne gazy: W specjalistycznych zastosowaniach mogą być używane gazy takie jak hel czy nawet woda w postaci aerozolu.

Mechanizmy oddziaływania gazów z materiałem podczas cięcia

Gazy techniczne działają w kilku kluczowych obszarach podczas cięcia laserowego:

  • Wpływ gazu na topienie materiału: Gazy takie jak tlen mogą zwiększyć temperaturę topienia materiału, co przyspiesza proces cięcia.
  • Usuwanie produktów spalania i resztek materiału: Gazy wypierające, takie jak azot czy argon, skutecznie usuwają resztki materiału z obszaru cięcia, zapewniając czystość procesu.
  • Ulepszanie jakości powierzchni cięcia: Chroniąc przed oksydacją, gazy techniczne mogą poprawić jakość powierzchni cięcia, czyniąc ją gładką i wolną od niepożądanych zmian strukturalnych.
  • Ochrona przed oksydacją: W cięciu niektórych metali, takich jak aluminium czy stal nierdzewna, oksydacja jest poważnym problemem. Stosowanie gazów wypierających chroni materiał przed reakcjami chemicznymi.

Wybór odpowiedniego gazu w zależności od materiału i wymagań jakościowych

Wybór odpowiedniego gazu technicznego jest kluczowy, aby zapewnić najwyższą jakość cięcia:

  • Cięcie stali nierdzewnej: Azot jest zazwyczaj gazem wyboru, ponieważ chroni stal nierdzewną przed oksydacją, która może wpłynąć na wygląd i właściwości materiału.
  • Cięcie stali węglowej: Tlen jest często używany, ponieważ przyspiesza proces cięcia poprzez podwyższenie temperatury topienia.
  • Cięcie aluminium i innych metali nieżelaznych: Z powodu ryzyka oksydacji aluminium, azot lub argon są zazwyczaj wybierane.
  • Specyficzne wymagania dla różnych materiałów nie-metalowych: W zależności od materiału, mogą być stosowane różne gazy, takie jak azot, argon czy hel.

Wpływ parametrów cięcia na wybór gazu

Wiele czynników decyduje o tym, który gaz techniczny będzie najbardziej odpowiedni:

  • Grubość materiału: Grubsze materiały mogą wymagać innych gazów niż cieńsze, aby zapewnić optymalne tempo cięcia i jakość krawędzi.
  • Rodzaj laseru: Różne lasery (CO2, światłowodowy, YAG) mogą mieć różne wymagania co do gazu.
  • Prędkość cięcia: Szybsze cięcie może wymagać gazu, który działa bardziej dynamicznie w oddziaływaniu z materiałem.

Kwestie bezpieczeństwa związane z użyciem gazów technicznych w cięciu laserem

  • Składowanie i przewodzenie gazów pod ciśnieniem: Wysokie ciśnienie gazów technicznych wymaga odpowiednich zabezpieczeń podczas ich przechowywania i przewodzenia.
  • Zabezpieczenia przed ulatnianiem się gazów: Ulotnienie się gazu może prowadzić do ryzyka wybuchu lub innych niebezpiecznych sytuacji.
  • Ochrona pracowników: Pracownicy muszą być odpowiednio przeszkoleni w zakresie bezpiecznego obchodzenia się z gazami technicznymi.

Nowości w technologii cięcia z wykorzystaniem gazów technicznych

  • Innowacyjne mieszanki gazowe: Badania prowadzą do odkrywania nowych mieszankach gazowych, które mogą zwiększyć efektywność cięcia.
  • Automatyzacja i kontrola procesu dostarczania gazu: Zaawansowane systemy pozwalają na dokładniejsze dostarczanie gazu w odpowiedniej ilości i ciśnieniu.
  • Zrównoważone podejście do gospodarki gazami: Nowe technologie pozwalają na bardziej efektywne wykorzystanie gazów technicznych, zmniejszając ich zużycie i wpływ na środowisko.

PODSUMOWANIE: Gazy techniczne stanowią kluczowy element w procesie cięcia laserowego. Od wyboru odpowiedniego gazu zależy jakość cięcia, bezpieczeństwo procesu oraz ekonomiczna efektywność. Dzięki ciągłym badaniom i innowacjom technologicznym, gazy techniczne będą nadal odgrywać kluczową rolę w przemyśle cięcia laserowego.

  • Zapach nowej ery - świat perfum według L'Oréal
    Zapach nowej ery - świat perfum według L'Oréal

    Karine Lebret, liderka działu badań i projektowania zapachów w L'Oréal, podkreśla znaczący wpływ pandemii na percepcję i zastosowanie perfum. W świat po pandemii wprowadziła rewolucję, która uczyniła zapach kluczowym elementem osobistej ekspresji i doświadczenia. To, jak dzisiaj wybieramy i używamy perfum, odzwierciedla głębokie emocjonalne przeobrażenia, które zaszły w społeczeństwie

    Written on środa, 17 kwiecień 2024 14:09
  • Jak odświeżyć klasykę. Nowoczesne stylizacje z klasycznymi spodniami garniturowymi
    Jak odświeżyć klasykę. Nowoczesne stylizacje z klasycznymi spodniami garniturowymi

    Klasyczne spodnie garniturowe są niezbędnym elementem w szafie każdej osoby ceniącej elegancję, jednak to odpowiednie dodatki nadają im nowoczesny charakter. Oto kilka stylowych wskazówek, jak za pomocą modnych akcesoriów odświeżyć klasyczny wygląd i nadać mu modnego wyrazu.

    Written on wtorek, 16 kwiecień 2024 17:11
  • Jak odróżnić ugryzienia owadów?
    Jak odróżnić ugryzienia owadów?

    Użądlenia i ugryzienia owadów są powszechnym zjawiskiem, szczególnie w ciepłe miesiące. Chociaż większość z nich jest bezpieczna, niektóre mogą stanowić zagrożenie dla zdrowia, szczególnie dla osób z alergiami.

    Written on poniedziałek, 15 kwiecień 2024 17:36
  • Jak skutecznie motywować się do regularnych ćwiczeń?
    Jak skutecznie motywować się do regularnych ćwiczeń?

    łaściwa motywacja do ćwiczeń jest kluczowym czynnikiem warunkującym sukces. Przeczytaj nasze wskazówki, jak regularnie uprawiać sport!
    Mimo powszechnej świadomości korzyści wynikających z aktywności fizycznej, wielu z nas zmaga się z trudnościami w rozpoczęciu regularnych treningów. Kluczem do sukcesu jest jednak nie tylko zdeterminowanie, ale przede wszystkim utrzymanie motywacji. Oto kilka praktycznych wskazówek, które pomogą Ci przejść od postanowień do realnych działań.

    Written on sobota, 13 kwiecień 2024 09:41
  • Dylematy mody. Czy szpilki szkodzą naszemu zdrowiu?
    Dylematy mody. Czy szpilki szkodzą naszemu zdrowiu?

    W obliczu rosnącej popularności szpilek jako nieodzownego elementu damskiej garderoby, pojawiają się głosy specjalistów ostrzegające przed negatywnym wpływem tego rodzaju obuwia na zdrowie stóp i kręgosłupa. Szpilki, choć uważane za symbole elegancji i pewności siebie, mogą przyczyniać się do poważnych problemów zdrowotnych.

    Written on piątek, 12 kwiecień 2024 08:40
  • Proste sposoby na jędrną skórę
    Proste sposoby na jędrną skórę

    Cellulit to problem, który dotyka wiele kobiet, niezależnie od wieku czy figury. Szczęśliwie istnieją proste i niedrogie sposoby na poprawę wyglądu skóry, a jednym z nich jest popularna praktyka szczotkowania ciała na sucho. Tylko pięć minut dziennie może przynieść widoczne rezultaty.

    Written on wtorek, 09 kwiecień 2024 17:57
  • Tajemne sztuczki na szybsze suszenie prania
    Tajemne sztuczki na szybsze suszenie prania

    Suszenie prania w tradycyjny sposób może stanowić wyzwanie, szczególnie jeśli przestrzeń w mieszkaniu jest ograniczona lub pralkę trzeba uruchamiać często. Często zdarza się, że jedne ubrania są jeszcze wilgotne, podczas gdy kolejne czekają na powieszenie. Jak sobie radzić w takich sytuacjach? Istnieje prosty trik, który znacznie przyspiesza proces schnięcia.

    Written on poniedziałek, 08 kwiecień 2024 16:46