เหตุใดอุปกรณ์ตัดเลเซอร์จึงต้องใช้แก๊สเสริม? วิธีการเลือกก๊าซเสริม?

แผนผังอย่างง่ายของการตัดด้วยเลเซอร์แสดงไว้ในภาพด้านล่าง ในระหว่างกระบวนการ จำเป็นต้องใช้ก๊าซเสริมเพื่อเป่าตะกรันในตะเข็บตัด ทำให้พื้นผิวของวัตถุที่แปรรูปเย็นลงเพื่อลดพื้นที่ร้อน และทำให้เย็นและปกป้องเลนส์ของหัวเลเซอร์ โดยทั่วไปก๊าซเสริมได้แก่ ออกซิเจน ไนโตรเจน อากาศอัด ฯลฯ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการตัด ความเร็วตัด ความหนาของการตัด ฯลฯ จำเป็นต้องใช้ก๊าซเสริมที่แตกต่างกันตามความแตกต่างของวัสดุตัด

1. ออกซิเจนเป็นก๊าซเสริม

ออกซิเจนมักใช้ในการตัดวัสดุเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีความหนามากขึ้น เนื่องจากความร้อนของปฏิกิริยาเคมีกับธาตุเหล็กจะส่งเสริมการหลอมละลายของโลหะ จึงสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการตัดได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม ออกซิเจนจะทำให้วัสดุถูกตัดเพื่อสร้างฟิล์มออกไซด์ที่ชัดเจนบนพื้นผิวด้านท้ายของการตัด และจะทำให้เกิดผลการดับบนวัสดุรอบ ๆ พื้นผิวการตัด เพิ่มความแข็งของส่วนนี้ของวัสดุ ซึ่ง จะมีผลกระทบต่อการประมวลผลในภายหลัง ปลายตัดของวัสดุที่ตัดด้วยออกซิเจนจะเปลี่ยนเป็นสีดำหรือสีเหลืองเข้ม โดยทั่วไป แผ่นเหล็กคาร์บอนจะถูกตัดโดยใช้ออกซิเจน การเจาะด้วยแรงดันต่ำ และการตัดด้วยแรงดันต่ำ โดยทั่วไปแล้ว ออกซิเจนจะถูกทำให้กลายเป็นไอจากออกซิเจนเหลวที่ได้รับจากโรงแยกอากาศ ดังนั้นคุณภาพของแหล่งก๊าซจึงสะอาดและไม่จำเป็นต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ

 

2. ไนโตรเจนเป็นก๊าซเสริม

เมื่อใช้ไนโตรเจนเป็นก๊าซเสริมในการตัด มันจะสร้างบรรยากาศป้องกันรอบๆ โลหะหลอมเหลวเพื่อป้องกันไม่ให้วัสดุถูกออกซิไดซ์ หลีกเลี่ยงการก่อตัวของฟิล์มออกไซด์ และบรรลุการตัดวัสดุที่ปราศจากออกซิเดชัน อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการตัดไม่ดีเท่าออกซิเจน และการใช้ไนโตรเจนในการตัดไนโตรเจนก็มากขึ้น และต้นทุนในการตัดก็สูงขึ้น พื้นผิวการตัดที่ไม่ออกซิไดซ์มีลักษณะการเชื่อมโดยตรง การทาสี ความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง ฯลฯ และพื้นผิวปลายตัดเป็นสีขาว โดยทั่วไปก๊าซไนโตรเจนใช้ในการตัดเหล็กสเตนเลส แผ่นสังกะสี อลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียม ทองเหลือง และวัสดุอื่นๆ โดยใช้แรงดันต่ำในการเจาะและแรงดันสูงในการตัด ในระหว่างการตัดด้วยไนโตรเจน การเปลี่ยนแปลงของการไหลของก๊าซมีผลกระทบอย่างมากต่อการตัด ในขณะที่มั่นใจถึงแรงดันแก๊สในการตัด จะต้องรับประกันการไหลของก๊าซที่เพียงพอ โดยทั่วไปแล้ว ไนโตรเจนจะถูกทำให้กลายเป็นไอจากไนโตรเจนเหลวที่จัดหาโดยโรงแยกอากาศ ดังนั้นคุณภาพของแหล่งก๊าซจึงสะอาดและไม่จำเป็นต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ

3. อัดอากาศเป็นก๊าซเสริม