Влияние чистоты вспомогательных технологических газов на лазерную резку металлов.

Для того, чтобы получить желаемое качество кромки заготовки при лазерной резке, необходимо учитывать множество различных факторов - толщину и вид металла, скорость реза, геометрию фокусировки лазерного излучения и мощность лазера, геометрию потока вспомогательного режущего газа. Но немаловажное значение играет и типа и качество режущего газа.

Первое десятилетие 21 века ознаменовалась значительным событием в лазерных технологиях: появлением абсолютно нового класса мощных технологических лазеров - волоконных. На сегодняшний день уже многие производители лазерных раскройных комплексов и в мире и в России такие как AMADA, PrimaPower, ВНИТЭП, Рухсервомотор, Лазеры и Аппаратура ТМ и многие другие включили в свои продуктовые линейки станки на базе этих источников. Связанный с этим рост доступной мощности лазера, рост производительности станков, более компактные размеры оборудования, высокий КПД станков нового поколения сдвинули чашу весов в сторону экономической оправданности лазерной резки для большего числа металлообрабатывающих производств, чем это было до эпохи волоконных лазеров. За последние два года количество новых (приобретенных у производителей) станков лазерного раскроя на европейской части РФ на сегодняшний превысило 1000 штук. Но и сейчас покупка лазерной системы сопряжена со инвестициями финансовых, человеческих и других ресурсов.

Когда технологи начинают выбор лазерного станка, соответствующего их производственной задаче, они исходят из того, какие материалы они планируют раскраивать и какой производительности хотят добиться в результате. При выборе станка в расчет принимается надежность оборудования, репутация производителя, мощность лазера, динамические характеристики, быстродействие контроллера, точность, удобство операторского интерфейса и многое, многое другое. Надо заметить, что современное развитие станкостроения в мире уже определило около двух десятков лидеров на этом рынке, которые изготавливают надежные высокопроизводительные станки очень близкие по параметрам.

Рис. 1 - Влияние чистоты азота на качество кромки при лазерной резке нержавеющей стали

Поэтому при принятии окончательного решения о покупке станка выбор покупателя часто определяется личными предпочтениями в отношении определенного производителя, а также дополнительными условиями, связанными, например, с уровнем предоставляемого сервиса, сроком гарантии на оборудование, скоростью реакции локальных представительств на запросы клиентов и так далее.

Когда выбор сделан, и предприниматель наконец становится счастливым обладателем новенького 3—5 киловаттного лазерного станка, он ожидает, что станок сразу начнет резать нужные детали с нужным качеством и «ураганной» скоростью.

Жизнь показывает, что это не всегда так. Для получения отличных результатов по качеству и производительности резки требуется отработка технологии, выбор параметров резки и, в частности, выбор газа.

Стандартной уже сложившейся практикой является использование кислорода и азота в качестве вспомогательных газов, а иногда и просто сжатого воздуха.