Waarom hebben lasersnijmachines hulpgas nodig?
Tijdens het lasersnijden fungeert hulpgas als een onmisbaar sleutelelement en vervult het verschillende cruciale functies.
1. Gesmolten residu verwijderen om de snijkwaliteit te garanderen
Bij lasersnijden smelten materialen snel of verdampen ze zelfs onder de hoge energie van de laserstraal. In dit stadium fungeert het hulpgas als een 'reinigingsborstel', waarbij gebruik wordt gemaakt van een hoge- gasstroom om gesmolten en verdampte resten uit de snijnaad te verwijderen. Zonder deze reinigende werking zouden resten op het snijoppervlak stollen en defecten zoals bramen en slakinsluitingen vormen die de oppervlakteafwerking en maatnauwkeurigheid ernstig aantasten. Bij het snijden van roestvrij staal wordt bijvoorbeeld door het gebruik van geschikte hulpgassen de gesmolten slak effectief verwijderd, waardoor gladde, vlakke randen ontstaan.
2. Het materiaal afkoelen om de hitte te minimaliseren-Getroffen zone
De warmte die tijdens het lasersnijden wordt gegenereerd, dringt door in het omringende materiaal en vormt een door warmte -beïnvloede zone die de materiaaleigenschappen verandert- zoals verminderde hardheid en verminderde taaiheid. Terwijl gesmolten slak wordt afgevoerd, koelt het hulpgas ook aangrenzend materiaal af, waardoor de omvang en ernst van de door hitte beïnvloede zone wordt geminimaliseerd. Bij het snijden van koolstofstaal voorkomt een verstandig gebruik van hulpgas schade aan de mechanische eigenschappen door oververhitting, waardoor de sterkte en taaiheid na het snijden behouden blijft.
3. Verbetering van het snijvermogen en de efficiëntie
Hulpgassen kunnen een chemische interactie aangaan met het materiaal om de snijprestaties verder te verbeteren. Wanneer zuurstof wordt gebruikt als hulpgas bij het snijden van koolstofstaal, ondergaat het krachtige oxidatiereacties met koolstof bij hoge temperaturen, waarbij aanzienlijke warmte vrijkomt. Deze extra thermische energie versnelt het smelten en verdampen van het materiaal, waardoor de snijsnelheid aanzienlijk toeneemt. Tegelijkertijd produceert deze oxidatiereactie smallere kerfs, waardoor materiaalverspilling wordt geminimaliseerd.
4. Bescherming van optische componenten en verlenging van de levensduur van apparatuur
Tijdens het lasersnijden kunnen dampen en spatten die door het proces worden gegenereerd, naar boven terugkaatsen, waardoor optische componenten zoals focuslenzen worden verontreinigd. De door het hulpgas gevormde gasstroombarrière blokkeert deze verontreinigingen effectief, waardoor optische elementen tegen schade worden beschermd. Dit verlengt de levensduur van de apparatuur en verlaagt de onderhoudskosten.