Aperfeiçoamento da aresta de corte a laser de fibra

Você pode melhorar a aresta de corte de um blanking a laser de fibra otimizando os gases auxiliares e aproveitando as tecnologias de bocal atualizadas.

Outrora uma tecnologia nova e desconhecida na indústria de fabricação de chapas metálicas, os lasers de fibra agora são considerados uma abordagem comprovada e confiável para operações de estampagem.

Um benefício de usar lasers de fibra para realizar o blanking é a borda limpa e livre de óxido que você pode obter usando um gás auxiliar de nitrogênio com ele. A ausência de oxidação melhora os processos a jusante, como revestimento em pó e soldagem, porque melhor adesão e soldabilidade podem ser alcançadas.

Você pode melhorar a aresta de corte de um blanking a laser de fibra otimizando os gases auxiliares e as tecnologias de bicos.

Os níveis de pureza do nitrogênio desempenham um papel importante na qualidade da aresta e da peça. Entender o que esperar dos níveis de pureza pode ajudá-lo a alcançar a qualidade de peça desejada e outros objetivos finais, como adesão de revestimento em pó ou soldabilidade. Se um acabamento prateado brilhante for desejado para indústrias como equipamentos médicos e de grau alimentício, uma taxa de pureza precisaria ser de 99,9 por cento (consultefigura 1).

Se o mercado que você fornece são implementos agrícolas e a adesão de revestimento em pó e peças por dia são suas principais áreas de foco, um nível de pureza de nitrogênio mais baixo, como 98 ou 99 por cento, pode alcançar os resultados necessários. Entender qual nível é necessário é importante para dimensionar seu gerador de nitrogênio antecipadamente para evitar decepções na qualidade da borda ou no desempenho da máquina após o fato.

Quer um laser de fibra seja sua primeira máquina de blanking a laser ou você tenha feito a transição de uma máquina a laser de CO2, seu consumo de gás auxiliar, especialmente nitrogênio, será maior. Esse aumento no consumo de nitrogênio é causado por vários fatores.

Com a disponibilidade da tecnologia de fibra de classificações de potência muito mais altas do que as máquinas de corte a laser de CO2, agora você pode processar materiais que anteriormente precisavam ser cortados com oxigênio. Seu laser de CO2 pode ter sido limitado a cortar aço macio com gás de nitrogênio com espessura de 3/16 polegadas ou material de calibre 7. Com a maior capacidade de potência de um laser de fibra, a faixa de processamento de nitrogênio de aço macio pode ser expandida para 3/8 pol. ou até ½ pol. de espessura.

Como a faixa de processamento dos lasers de fibra é mais ampla, segue-se que o consumo de gás nitrogênio também será maior. Ter a capacidade de cortar materiais mais espessos com nitrogênio obviamente aumentará seu consumo de nitrogênio porque são necessárias taxas de fluxo mais altas.

Por exemplo, um laser de CO2 de 4 quilowatts pode ter usado 1.700 pés cúbicos padrão por hora (SCFH) para cortar 3/16 pol. de espessura ou 7-ga. aço macio. Cortar material de 3/8 pol. de espessura dobrará o consumo de gás para 3.400 SCFH.

Existem várias maneiras de combater esse aumento na demanda de nitrogênio: mistura de gás, tecnologias de bicos e sistemas de geração de nitrogênio. Tudo isso também pode ajudar a melhorar a qualidade da borda.

figura 1Quanto maior a pureza do gás nitrogênio, mais brilhante o acabamento.

Mistura de Gás. Os sistemas de mistura permitem que você traga quantidades reguladas de oxigênio para o processo de corte, reduzindo a quantidade de nitrogênio consumida. Na verdade, isso resulta em melhor qualidade de aresta e maiores taxas de avanço em muitos materiais também.

Depois que seu sistema de fornecimento de nitrogênio for determinado, uma opção a ser considerada para melhorar a qualidade da borda seria adicionar um misturador de gás. O equipamento adicional é barato, ocupa pouco espaço e pode ser adicionado a praticamente qualquer laser de fibra.

Se você já teve que cortar alumínio a laser com gás auxiliar de nitrogênio, você testemunhou as rebarbas e a escória que frequentemente resultam. Ao adicionar um misturador de gás à sua configuração, você pode trazer pequenas porcentagens de oxigênio para o seu processo de corte para reduzir ou eliminar essas rebarbas. O misturador de gás é conectado às linhas de suprimento de nitrogênio e oxigênio, e diferentes níveis de pureza podem ser selecionados de acordo com a aplicação.

Também há benefícios na mistura de gás ao cortar aço-carbono. Isso é feito da mesma maneira, adicionando pequenas quantidades de oxigênio ao corte. Isso resultará em melhor qualidade de aresta, maiores taxas de avanço e menor consumo de nitrogênio.