Cómo elegir un compresor de aire de tornillo especial para máquina de corte por láser

Cómo elegir un compresor de aire de tornillo especial para máquina de corte por láser

El corte por láser es el uso de las propiedades de densidad de alta potencia del haz láser, la convergencia del láser en un pequeño punto de luz, el material se calienta rápidamente, de modo que alcanza el punto de ebullición después de la vaporización para formar un agujero, y luego moviendo el haz láser en el Superficie del material para crear una hendidura, completar el corte del objeto de procesamiento.

El corte por láser es uno de los métodos de corte térmico, que se puede dividir en corte por gasificación por láser, corte por fusión por láser, corte por fusión asistido por oxígeno por láser y corte por fractura controlada.

Principio de funcionamiento del corte por láser

En comparación con otros métodos de corte, el corte por láser se caracteriza por una velocidad de corte rápida y una alta calidad. En concreto se resumen en los siguientes aspectos:

(1) La incisión de corte de gas láser es estrecha, los dos lados de la hendidura son paralelos y buena perpendicularidad con la superficie.

(2) Buena calidad de corte. Debido a que el punto del láser es pequeño, la densidad de energía es alta, la velocidad de corte es rápida, por lo que el corte por láser puede obtener una mejor calidad de corte.

(3) Superficie de corte suave y hermosa, incluso como el último proceso de procesamiento, sin procesamiento mecánico, las piezas se pueden usar directamente.

(4) velocidad de corte, como: placa de acero al carbono laminada en frío de 1 mm de espesor de corte por láser de 2500 W, velocidad de corte de hasta 16-19 m/min.

(5) corte sin contacto, boquilla de corte por láser y pieza de trabajo sin contacto, no hay desgaste de la herramienta.

(6) después del corte por láser, el ancho de la zona afectada por el calor es muy pequeño, el rendimiento del material cerca de la ranura casi no se ve afectado, la deformación de la pieza de trabajo es pequeña y la precisión del corte es alta. El corte por láser y otros métodos de corte para comparar la velocidad de corte, consulte la siguiente tabla, material de corte para placa de acero con bajo contenido de carbono.

Comparación de la velocidad de corte de varios métodos de corte:

Primero, para avanzar en la dirección de alta potencia, alta precisión y área grande

En los últimos años, la tecnología de máquinas de corte por láser domésticas ha tenido un gran desarrollo, y hacia la dirección de alta potencia, alta precisión y área grande. En el contexto de la fabricación inteligente en China, el campo industrial ha mostrado una tendencia de transformación del procesamiento tradicional a la fabricación de alta gama, y ​​el tamaño del mercado del corte por láser en China siempre mantendrá una tendencia de rápido desarrollo.

Dos, el mercado de equipos láser de corte por láser representó el 39%

En 2019, aunque el mercado del láser creció, la tasa de crecimiento comenzó a desacelerarse en comparación con los dos años anteriores. Los ingresos por ventas de equipos láser en todos los campos (incluidas las importaciones) fueron de 65.800 millones de yuanes, un aumento interanual del 8,8 %. Afectado por la incertidumbre de la tendencia económica mundial, se espera que los ingresos por ventas generales del mercado de equipos láser de China en 2020 sean de 64.500 millones de yuanes, y habrá el primer crecimiento negativo en casi una década, pero sus perspectivas aún son amplias. y la cantidad absoluta no es pequeña.

En el mercado de equipos láser industriales, el corte por láser es el más utilizado, representando el 39%, el marcado y la soldadura son el segundo y tercero, representando el 19% y el 12% respectivamente.

Tres, aire comprimido en el campo de la aplicación de corte por láser.

La máquina de corte por láser puede hacer frente a los requisitos de corte de varios materiales y formas complejas, además de la necesidad de proporcionar láseres de alta energía, el gas auxiliar es un material indispensable para completar el proceso de corte. El gas auxiliar para el corte por láser es principalmente oxígeno (O2), nitrógeno (N2) y aire comprimido (Compressed Air) tres. El aire comprimido está más disponible que el oxígeno y el nitrógeno, es muy barato en comparación con el oxígeno y el nitrógeno, y el uso de aire comprimido como gas auxiliar para el corte es muy común.

La calidad del aire comprimido tiene un efecto muy directo en la calidad del corte por láser de metal, el tamaño y la estabilidad de la presión del gas afectarán el efecto del corte. Compatible con la máquina de corte por láser como un tamaño de especificaciones de compresor de aire de gas auxiliar de elección, principalmente debe basarse en la máquina de corte por láser utilizada por el diseño del cabezal de corte por láser, la presión de gas auxiliar y el tamaño de la boquilla para determinar, para que pueda obtener el mejor aire Combinación de compresor y máquina de corte por láser.

Comparación de corte por láser con diferentes gases auxiliares

Corte por láser, según los diferentes materiales de la placa de corte, para elegir diferentes gases de corte. El gas de corte y la elección de la presión, la calidad del corte por láser tiene un gran impacto.

El procesamiento de corte por láser comúnmente usa gas auxiliar oxígeno (O2), nitrógeno (N2) y aire comprimido (Compressed Air), a veces también usa argón (Ar). De acuerdo con la presión del gas, se puede dividir en gas a alta presión y gas a baja presión.

El papel del gas auxiliar de corte por láser incluye principalmente: combustión y disipación de calor, soplado oportuno de las manchas de fusión del corte, evita que las manchas de fusión del corte reboten en la boquilla, protege la lente de enfoque, etc. De acuerdo con los diferentes materiales de corte, combinado con el potencia de la máquina de corte por láser, elija un proceso de corte por láser diferente, la elección del gas auxiliar no es la misma. Las características, usos y ámbito de aplicación de los diferentes tipos de gases auxiliares son los siguientes:

(1) El oxígeno (O2) se utiliza principalmente para cortar materiales de acero al carbono. El calor de la reacción química del oxígeno y el hierro promueve la fusión endotérmica del metal, lo que puede mejorar en gran medida la eficiencia de corte, lograr un corte de material más grueso y mejorar significativamente la capacidad de procesamiento de la máquina de corte por láser. Pero al mismo tiempo, debido a la existencia de oxígeno, habrá una película de óxido evidente en la cara final de la incisión, y tendrá un efecto de extinción en el material alrededor de la superficie de corte, mejorando la dureza de esta parte de la material, y tienen un cierto impacto en el procesamiento posterior. Material cortado con oxígeno, cara del extremo cortada en negro o amarillo oscuro. Placa de acero al carbono en general mediante corte por oxígeno, perforación a baja presión, corte a baja presión.

(2) Argón (Ar) El argón es un gas inerte que puede prevenir la oxidación y la nitruración en el corte por láser y también puede usarse en disolución. Pero el precio del gas argón es más alto que el del nitrógeno, el corte por láser general general con gas argón no es rentable. El corte con argón se utiliza principalmente para titanio y aleaciones de titanio, la cara del extremo de corte con argón es blanca.

(3) Aire comprimido (Compressed Air) El aire comprimido puede ser proporcionado directamente por compresores de aire. Comparado con el oxígeno y el nitrógeno, es fácil de obtener y muy barato. Aunque el aire solo contiene aproximadamente un 20 % de oxígeno, la eficiencia de corte es mucho menor que la del corte con oxígeno, pero la capacidad de corte es cercana a la del nitrógeno, la eficiencia del corte con aire es ligeramente mayor que la del corte con nitrógeno. La cara final del corte de aire es amarilla. Cuando no existe un requisito estricto sobre el color de la superficie del material cortado, el aire comprimido es la opción más económica y práctica en lugar del corte con nitrógeno.

(4) (4) Nitrógeno (N2) Cuando se usa nitrógeno como gas auxiliar para el corte, el nitrógeno formará una atmósfera protectora alrededor del metal fundido para evitar que el material se oxide, evitar la formación de una película de oxidación y lograr un corte sin oxidación. Pero al mismo tiempo, debido a que el nitrógeno no produce una reacción química con el metal, no hay generación de calor de reacción, la capacidad de corte no es tan buena como la del oxígeno, y el consumo de nitrógeno del corte con nitrógeno es varias veces mayor que el del oxígeno, el costo del corte es más alto que el del oxígeno. corte. Ninguna superficie de corte de oxidación se puede fusionar directamente, manchar, fuerte resistencia a la corrosión y otras características, cara final cortada blanca. Generalmente se utiliza acero inoxidable de corte con nitrógeno, chapa galvanizada, aluminio y placas de aleación de aluminio, latón y otros materiales, con perforación a baja presión, con corte a alta presión. Cuando se corta con nitrógeno, el cambio de flujo de gas tiene un gran impacto en el corte. En el caso de asegurar la presión del gas de corte, es necesario asegurar un caudal de gas suficiente.

En la actualidad, el nitrógeno líquido en el mercado es de aproximadamente 1400 yuanes por tonelada, y el nitrógeno líquido utilizado para el corte por láser debe usarse en el tanque Duva. Generalmente es de 120 kg por tanque, y el precio de 1 KG es más de 3 yuanes, calculemos en 1400 yuanes por tonelada.

120X1,4 = 168 yuanes, y la gravedad específica del nitrógeno en estado estándar es de 1,25 kg/m3, por lo que el uso máximo de nitrógeno líquido en un tanque Dewar es de aproximadamente 120/1,25 = 96 Nm3, y el costo del nitrógeno por Nm3 es 168/96 = 1,75 yuanes/Nm3

Si se utiliza un compresor de aire de marca nacional para proporcionar 16 bar de aire comprimido y 1,27 m3 por minuto, la potencia de entrada a plena carga de este tipo de compresor de aire es de 13,4 kW.

La electricidad industrial se calcula en 1,0 yuan/grado, luego el costo del aire por m3 es: 13,4x1,0/(1,27x60)=0,176 yuan/m3, de acuerdo con el consumo real de 0,5 m3 de gas por minuto, la máquina de corte por láser funciona 8 horas al día, entonces el costo diario ahorrado por el corte con aire en comparación con el corte con nitrógeno es: (1.75 0.176) x8x60x0. 5 = $378. Si la máquina de corte por láser funciona durante 300 días al año, el costo del combustible se puede ahorrar durante un año: 378x300 = 113 400 yuanes. Por lo tanto, usar aire comprimido en lugar de nitrógeno es muy económico y práctico.

En los últimos años, la tecnología de máquinas de corte por láser domésticas ha tenido un gran desarrollo, y hacia la dirección de alta potencia, alta precisión y área grande. En el contexto de la fabricación inteligente en China, el campo industrial ha mostrado una tendencia de transformación del procesamiento tradicional a la fabricación de alta gama. El tamaño del mercado del corte por láser en China siempre mantendrá una tendencia de rápido desarrollo, lo que generará un gran espacio de crecimiento en el mercado para el compresor de aire por láser.

Cómo elegir un buen compresor de aire de tornillo especial de corte por láser es muy importante, para mejorar la eficiencia, el ahorro de costos es muy importante.