دستگاه‌های برش لیزری یکی از پیشرفته‌ترین فناوری‌های پردازش فلزات را ارائه می‌دهند که دقت بالا، کیفیت برش یکنواخت و کارایی بالا از ویژگی‌های آن‌هاست. اما آنچه که نقش مهمی در بهبود عملکرد این دستگاه‌ها دارد، استفاده از گاز کمکی دستگاه لیزر است. گاز کمکی تأثیر مستقیمی بر روی کیفیت برش، سرعت پردازش و افزایش عمر مفید تجهیزات دارد.
انتخاب بهترین گاز کمکی برای دستگاه برش لیزری بستگی به نوع متریال، فرآیند برش و نیازهای خاص صنعت دارد. گازهای اکسیژن، نیتروژن، آرگون و هوای فشرده هرکدام ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند که در شرایط مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه این مطلب از سایت آجین، به بررسی نقش گاز کمکی دستگاه برش لیزری و تأثیرات آن بر فرآیند برش پرداخته می‌شود.
نقش گاز کمکی در دستگاه برش لیزری
افرادی که به‌تازگی با فناوری برش لیزری آشنا شده‌اند، ممکن است این سوال را داشته باشند که چرا دستگاه‌های برش لیزری به گاز کمکی نیاز دارند؟ دلایل اصلی استفاده از گاز کمکی دستگاه برش لیزری شامل موارد زیر است:
حذف پلیسه و بهبود کیفیت برش
در حین برش، ممکن است پلیسه‌هایی روی سطح قطعه کار ایجاد شود. گاز کمکی دستگاه لیزر به حذف این پلیسه‌ها کمک کرده و سطحی صاف و بدون نقص ایجاد می‌کند.
کاهش گرمای ناحیه برش
در فرآیند برش، گرمای زیادی تولید می‌شود که می‌تواند باعث تغییر شکل یا تغییر در خصوصیات فلز شود. استفاده از گاز کمکی به خنک‌سازی قطعه کمک کرده و دقت برش را افزایش می‌دهد.
محافظت از لنز دستگاه برش لیزری
ورود دود و گردوغبار به داخل لنز می‌تواند باعث کاهش کیفیت برش و آسیب به دستگاه شود. گاز کمکی دستگاه لیزر با ایجاد فشار مناسب از نفوذ آلودگی به لنز جلوگیری کرده و عمر مفید آن را افزایش می‌دهد.
افزایش سرعت برش
برخی از گازهای کمکی مانند اکسیژن با متریال واکنش نشان داده و باعث افزایش سرعت برش می‌شوند. این ویژگی در صنایعی که نیاز به تولید بالا دارند، اهمیت زیادی دارد.
بهترین گازهای کمکی برای دستگاه برش لیزری
در صنعت برش لیزری، انتخاب بهترین گاز کمکی بستگی به نوع متریال و فرآیند مورد نظر دارد. رایج‌ترین گازهای کمکی دستگاه برش لیزری شامل موارد زیر هستند:
گاز نیتروژن: بهترین گاز کمکی برای برش تمیز و بدون اکسیداسیون
گاز نیتروژن (N2) یکی از پرکاربردترین گازهای کمکی در دستگاه برش لیزری است. این گاز که بیش از 78 درصد جو زمین را تشکیل می‌دهد، در صنایع مختلف از جمله پزشکی، غذایی، و الکترونیک کاربرد دارد.
در دستگاه‌های لیزر، گاز نیتروژن به عنوان گاز کمکی دستگاه لیزر استفاده می‌شود تا از اکسید شدن سطح برش جلوگیری کند. این ویژگی باعث می‌شود که سطح برش سفید و بدون تغییر رنگ باقی بماند. این گاز برای برش فولاد ضدزنگ، ورق‌های آبکاری شده، آلومینیوم و برنج بسیار مناسب است و کیفیت برش را به شکل قابل توجهی بهبود می‌بخشد.
هوای فشرده: یک گزینه اقتصادی برای گاز کمکی دستگاه برش لیزری
هوای فشرده یکی دیگر از گزینه‌های گاز کمکی دستگاه برش لیزری است که از ترکیب اکسیژن، نیتروژن و دیگر گازهای موجود در هوا تشکیل شده است. این گاز مستقیماً از طریق کمپرسور هوا تأمین می‌شود و در مقایسه با نیتروژن و اکسیژن هزینه کمتری دارد.
استفاده از هوای فشرده در دستگاه برش لیزری برای پردازش ورق‌های فلزی نازک گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه است. هرچند که مقدار کمی اکسیژن در هوا وجود دارد، اما میزان راندمان برش آن نزدیک به نیتروژن است. از این گاز کمکی برای برش آهن، آلومینیوم، آلیاژهای آلومینیوم، برنج و ورق‌های فولادی آبکاری شده استفاده می‌شود.
گاز اکسیژن: افزایش سرعت و کیفیت برش
گاز اکسیژن (O2) به عنوان یک گاز کمکی در دستگاه برش لیزری، نقش مهمی در افزایش سرعت برش و کاهش پلیسه‌های مواد ذوب‌شده دارد. این گاز با افزایش دمای نقطه برش، مواد را به‌سرعت از مسیر خارج کرده و کیفیت لبه‌های برش را بهبود می‌بخشد.
استفاده از اکسیژن به عنوان گاز کمکی دستگاه برش لیزری، به‌ویژه در برش فولادهای نازک و کربنی، باعث افزایش کارایی و بهره‌وری می‌شود. با این حال، ممکن است اکسید شدن سطح برش در برخی موارد ناخواسته باشد. در این شرایط، استفاده از نیتروژن به عنوان جایگزین مناسب‌تر است.
گازهای ترکیبی: بهترین گاز کمکی برای برش آلومینیوم
گازهای ترکیبی که معمولاً شامل ترکیبی از اکسیژن و نیتروژن هستند، در برخی کاربردهای خاص مانند برش آلومینیوم به‌کار می‌روند. این گازها می‌توانند سرعت برش را افزایش داده و لبه‌های آلومینیوم را بدون تغییر شکل و پلیسه حفظ کنند.
با اینکه استفاده از گاز ترکیبی می‌تواند کیفیت برش را بهبود بخشد، اما هزینه آن نسبت به سایر گازهای کمکی بیشتر است. بنابراین، این گزینه بیشتر برای کاربردهای خاصی که نیاز به برش با دقت بالا دارند، توصیه می‌شود.
مقایسه گازهای کمکی دستگاه برش لیزری
انتخاب بهترین گاز کمکی برای دستگاه برش لیزری بستگی به جنس ماده، ضخامت ورق و نوع فرآیند برش دارد. در جدول زیر تفاوت‌های گازهای کمکی رایج بررسی شده است:
| معایب | مزایا | گاز کمکی دستگاه لیزر |
|---|---|---|
| هزینه بیشتر نسبت به هوای فشرده | برش تمیز و بدون اکسیداسیون | نیتروژن |
| کاهش کیفیت سطح برش در برخی موارد | اقتصادی و مقرون‌به‌صرفه | هوای فشرده |
| احتمال اکسید شدن سطح برش | افزایش سرعت برش | اکسیژن |
| هزینه بالاتر | مناسب برای آلومینیوم و برش دقیق | گازهای ترکیبی |
انتخاب بهترین گاز کمکی دستگاه برش لیزری بستگی به نیازهای شما دارد. اگر به دنبال کیفیت برش بالا و جلوگیری از اکسیداسیون هستید، نیتروژن گزینه‌ای مناسب خواهد بود. اگر هزینه کمتر و دسترسی راحت‌تر مدنظر باشد، هوای فشرده پیشنهاد می‌شود. برای برش سریع فولاد، اکسیژن گزینه‌ای مناسب است و در نهایت برای برش آلومینیوم، گازهای ترکیبی بهترین انتخاب خواهند بود.
سخن آخر
انتخاب بهترین گاز کمکی دستگاه برش لیزری بستگی به نوع متریال، کیفیت برش مورد نیاز و هزینه‌های عملیاتی دارد. گاز نیتروژن برای برش تمیز و بدون اکسیداسیون، اکسیژن برای افزایش سرعت برش در فولادهای کربنی، هوای فشرده برای یک گزینه اقتصادی و گازهای ترکیبی برای برش‌های خاص مانند آلومینیوم کاربرد دارند. مجموعه آجین با بهره‌گیری از جدیدترین تکنولوژی‌های برش لیزری و استفاده از بهترین گازهای کمکی، خدمات برش متنوعی را برای صنایع مختلف ارائه می‌دهد و کیفیتی بی‌نظیر را در برش قطعات تضمین می‌کند.
سوالات متداول
1. کدام گاز کمکی برای برش لیزری فولاد ضدزنگ مناسب‌تر است؟
گاز نیتروژن بهترین گزینه برای برش فولاد ضدزنگ است، زیرا از اکسید شدن جلوگیری کرده و لبه‌های برش را باکیفیت‌تر می‌کند.
2. استفاده از هوای فشرده به عنوان گاز کمکی دستگاه لیزر چه مزایایی دارد؟
هوای فشرده یک گزینه اقتصادی و در دسترس است که می‌تواند در برش فلزات نازک مورد استفاده قرار گیرد. بااین‌حال، در مقایسه با نیتروژن یا اکسیژن، کیفیت سطح برش ممکن است پایین‌تر باشد.
3. چرا از اکسیژن به عنوان گاز کمکی دستگاه برش لیزری استفاده می‌شود؟
اکسیژن در برش فولادهای کربنی و آهنی باعث افزایش سرعت برش می‌شود و انرژی واکنش حرارتی را تقویت می‌کند، اما سطح برش ممکن است کمی تیره شود.
4. آیا می‌توان از یک گاز کمکی برای تمام مواد در برش لیزری استفاده کرد؟
خیر، انتخاب بهترین گاز کمکی دستگاه برش لیزری بستگی به نوع متریال دارد. برای مثال، نیتروژن برای برش تمیز فلزات ضدزنگ و اکسیژن برای برش سریع فولادهای کربنی مناسب‌تر است.
