Laserový řezací stroj ze slitiny niklu

Laserové řezací stroje na niklové slitiny jsou schopné řezat různé typy niklových slitin, které se běžně používají v průmyslových odvětvích vyžadujících vysoce výkonné materiály. Mezi tyto slitiny patří:

• Inconel (např. Inconel 625, Inconel 718, Inconel 800): Slitiny Inconel, známé pro svou vynikající tepelnou odolnost a pevnost při vysokých teplotách, se často používají v letectví, plynových turbínách a jaderných reaktorech.
• Monel (např. Monel 400, Monel K500): Slitina niklu a mědi s vynikající odolností vůči mořské vodě, kyselinám a dalším korozivním prostředím. Běžně se používá v námořním a chemickém průmyslu.
• Hastelloy (např. Hastelloy C276, Hastelloy C22): Tyto slitiny jsou extrémně odolné vůči korozi, díky čemuž jsou ideální pro drsná chemická prostředí, včetně chemického zpracování, elektráren a námořních aplikací.
• Nikl 200 / Nikl 201: Slitiny čistého niklu se často používají v aplikacích, kde je vyžadována vysoká tepelná a elektrická vodivost, jako jsou elektrické konektory a součásti.
• Waspaloy: Vysoce pevná, žáruvzdorná slitina niklu běžně používaná v leteckém průmyslu a průmyslu plynových turbín pro svou schopnost odolávat extrémním teplotám.
• Alloy 20: Slitina odolná proti korozi primárně používaná v chemickém zpracovatelském průmyslu, zejména v těch, které se zabývají kyselinou sírovou a jinými agresivními chemikáliemi.
• Slitiny niklu a mědi (např. CuNi 90/10, CuNi 70/30): Tyto slitiny se často používají v mořském prostředí a výměnících tepla díky své vynikající odolnosti vůči korozi v mořské vodě.
• Alloy 625 (Inconel 625): Univerzální slitina je známá svou vynikající únavovou pevností a tepelnou únavovou pevností, díky čemuž je vhodná pro letecký, námořní a chemický průmysl.
• Slitiny Rene (např. Rene 41): Vysoce výkonné slitiny se používají v leteckých a turbínových motorech pro jejich schopnost odolávat prostředí s vysokým namáháním a udržovat mechanické vlastnosti při zvýšených teplotách.
• Slitiny niklu a chrómu: Tyto slitiny, jako je například nichrom, se běžně používají v topných tělesech a jiných vysokoteplotních aplikacích.

Tyto slitiny niklu nabízejí vynikající odolnost proti korozi, tepelnou odolnost a mechanickou pevnost, díky čemuž jsou ideální pro aplikace v náročných prostředích, jako je letectví, chemické zpracování, námořní doprava a výroba energie. Laserové řezací stroje poskytují vysokou přesnost a čisté hrany při práci s těmito materiály, což z nich dělá preferovaný nástroj pro výrobu složitých dílů ze slitin niklu.

Při řezání slitin niklu pomocí laserových řezacích strojů jsou k dosažení optimálních výsledků vyžadovány různé pomocné plyny v závislosti na typu slitiny niklu, tloušťce materiálu a požadované kvalitě řezu. Níže jsou uvedeny nejběžněji používané pomocné plyny pro řezání slitin niklu:

1. dusík (N2)

• Účel: Dusík je nejběžněji používaný pomocný plyn při řezání slitin niklu, zejména pro vytváření čistých řezů bez oxidace.
• Výhody: Dusík pomáhá předcházet oxidaci a zajišťuje hladký okraj bez otřepů. Obvykle se používá pro slitiny jako Inconel, Monel a další vysoce výkonné slitiny niklu.
• Použití: Ideální pro letecký, chemický a energetický průmysl, kde jsou nutné čisté a přesné řezy.
• Tlak plynu: Typicky se pohybuje od 10 do 25 barů v závislosti na tloušťce materiálu.

2. kyslík (O2)

• Účel: Kyslík se používá pro řezání tenčích profilů slitin niklu a tam, kde jsou vyžadovány vyšší řezné rychlosti.
• Výhody: Kyslík umožňuje rychlejší řezné rychlosti tím, že reaguje s kovem, což může pomoci zkrátit dobu zpracování. Může však dojít k oxidaci a mírně hrubšímu řezu.
• Použití: Nejvhodnější pro řezání tenčích slitin niklu, jako je nikl 200 nebo 201.
• Tlak plynu: Obvykle mezi 10 až 20 bary.

3. Vzduch

• Účel: Vzduch je cenově výhodná náhrada dusíku nebo kyslíku a lze jej použít v některých aplikacích řezání slitin niklu.
• Výhody: I když je to nejlevnější varianta, vzduch může mít za následek větší oxidaci ve srovnání s dusíkem nebo kyslíkem.
• Aplikace: Vhodné pro nekritické aplikace nebo tenké slitiny niklu, kde je primární hledisko cena.
• Tlak plynu: Podobný jako u dusíku, typicky kolem 10 až 20 barů.

4. Argon (Ar)

• Účel: Argon se používá pro přesné řezání, zvláště když je potřeba čisté a neoxidační prostředí.
• Výhody: Argon nabízí vynikající kontrolu nad oxidací, což má za následek čistší řezy a hladší povrchovou úpravu.
• Použití: Používá se pro vysoce výkonné slitiny jako Hastelloy a Inconel, kde je prioritou kvalita povrchu.
• Tlak plynu: Obvykle 5 až 15 bar.

5. helium (He)

• Účel: Helium se používá k dosažení vysokých řezných rychlostí a k minimalizaci oxidace.
• Výhody: Má vyšší tepelnou vodivost, což pomáhá urychlit proces řezání, snižuje tepelně ovlivněné oblasti a zlepšuje přesnost řezání.
• Použití: Často se používá v aplikacích přesného řezání, zejména v leteckém a lékařském průmyslu, kde je vysoká kvalita zásadní.
• Tlak plynu: Obecně 5 až 10 bar.

6. oxid uhličitý (CO2)

• Účel: CO2 se používá v některých vysoce výkonných laserových řezacích systémech.
• Výhody: Poskytuje dobrou řeznou rychlost a lze jej použít pro řezání silnějších materiálů, i když je při řezání niklových slitin méně běžný než dusík nebo kyslík.
• Použití: Příležitostně se používá pro vysoce výkonné průmyslové aplikace, ale ne tak často pro slitiny niklu.
• Tlak plynu: Typicky 8 až 12 bar.

Výběr správného pomocného plynu pomáhá optimalizovat řezný výkon, kvalitu a nákladovou efektivitu při řezání laserem ze slitiny niklu.

Náklady na laserové řezací stroje z niklové slitiny se mohou výrazně lišit v závislosti na několika faktorech, včetně výkonu stroje, řezných schopností, značky a dalších funkcí. Zde je obecný přehled toho, co můžete očekávat z hlediska cen:

1. Modely základní úrovně

• Cenové rozpětí: $13 300 – $30 000
• Vlastnosti: Tyto stroje mají obvykle nižší výkon (kolem 1 000 W až 2 000 W) a jsou vhodné pro provozy menšího rozsahu. Mohou být ideální pro řezání tenkých až středně silných slitin niklu a často se používají v menších dílnách nebo podnicích.

2. Modely střední třídy

• Cenové rozpětí: $30 000 – $75 000
• Vlastnosti: Modely střední třídy nabízejí vyšší výkon (2 000 W až 6 000 W) a větší přesnost. Tyto stroje jsou schopny zpracovávat silnější materiály a poskytovat kvalitnější řezy s vyšší rychlostí a efektivitou. Jsou vhodné pro středně velké výrobce a průmyslová odvětví vyžadující časté řezání slitin niklu.

3. High-end modely

• Cenové rozpětí: $75 000 – $168 000
• Vlastnosti: Špičkové stroje jsou obvykle vybaveny výkonnými lasery (od 12 000 W do 40 000 W), pokročilou automatizací a nejmodernějšími možnostmi přesného řezání. Tyto stroje jsou určeny pro rozsáhlé operace v průmyslových odvětvích, jako je letecký a kosmický průmysl, energetika a těžká výroba, kde je nutné řezání silných a vysoce výkonných slitin niklu.

Tyto ceny mohou kolísat na základě faktorů, jako je země nákupu, další možnosti přizpůsobení a probíhající smlouvy o poskytování služeb. Pokud chcete získat podrobnou cenu, neváhejte nás kontaktovat. AccTek Laser vám poskytne komplexní řešení a nabídky pro laserové řezání.

Minimalizace deformace materiálu během procesu řezání niklových slitin laserem je zásadní pro dosažení vysoce kvalitních řezů, zejména v přesných aplikacích. Slitiny niklu, jako jsou Inconel, Monel a Hastelloy, se často používají v náročných průmyslových odvětvích, jako je letecký a chemický průmysl, kde je klíčem zachování integrity materiálu. Níže je uvedeno několik strategií a technik pro minimalizaci deformace materiálu při řezání slitin niklu laserem:

1. Optimalizujte parametry řezání

• Výkon laseru: Použijte vhodný výkon laseru pro tloušťku materiálu. Příliš mnoho energie může vést k nadměrnému přívodu tepla, což způsobí deformaci a deformaci. Nastavení nižšího výkonu je ideální pro tenčí sekce, zatímco vyšší výkon je vyžadován pro silnější materiály.
• Rychlost řezání: Nastavte rychlost řezání tak, aby se laser pohyboval dostatečně rychle, aby se zabránilo nadměrnému hromadění tepla, ale ne příliš rychle, aby utrpěla kvalita řezu. Vyvážení rychlosti a výkonu je zásadní pro minimalizaci tepelně ovlivněných zón.
• Ohnisková poloha: Nastavte správnou ohniskovou polohu laseru. Nesprávné zaostření může způsobit nerovnoměrné rozložení tepla, což vede k deformaci. U silných materiálů použijte mírně rozostřený laserový paprsek pro rovnoměrnější rozložení tepla.

2. Použijte správný asistenční plyn

• Dusík (N2): Dusík se často používá jako pomocný plyn k minimalizaci oxidace a hromadění tepla. Pomáhá kontrolovat teplotu během řezání a zabraňuje nadměrné deformaci materiálu.
• Kyslík (O2): Zatímco kyslík pomáhá zvýšit rychlost řezání, může také vést k většímu generování tepla na řezné hraně. Kyslík používejte opatrně a nepoužívejte jej pro kritické aplikace, kde je problémem deformace.
• Argon (Ar): Argon je lepší volbou pro řízení oxidace a hromadění tepla, nabízí hladší řezy s menší deformací, zejména u vysoce výkonných slitin.

3. Ovládejte tepelně ovlivněnou zónu (HAZ)

• Předehřát materiál: Předehřátí materiálu před řezáním může pomoci snížit tepelné namáhání a zabránit deformaci způsobené teplotními gradienty. To by však mělo být provedeno opatrně, protože přílišné teplo před řezáním by mohlo ovlivnit vlastnosti materiálu.
• Chlazení materiálu: K ochlazení materiálu po řezání použijte chladicí systém nebo směrované proudy vzduchu. To snižuje pravděpodobnost deformace v důsledku nerovnoměrných rychlostí chlazení.

4. Použijte podpůrný nebo upevňovací systém

• Upínání a upevnění: Během procesu řezání řádně zajistěte obrobek ze slitiny niklu pomocí přípravků nebo svorek, abyste zabránili jakémukoli pohybu nebo vibracím, které by mohly vést k deformaci. Vysoká upínací síla sníží možnost zkroucení pod teplem.
• Podpěrné stoly: Využijte podpěrné stoly k minimalizaci tepelného zkreslení tím, že poskytují stabilní základ pro obrobek. To je důležité zejména u větších listů materiálu.

5. Vyberte si správnou tloušťku materiálu

• Tloušťka materiálu: Při řezání silnějších slitin niklu je důležité nastavit výkon laseru i rychlost řezání, aby se zabránilo nadměrnému přívodu tepla. Tlustší materiály mají tendenci se snadněji deformovat, proto zajistěte odpovídající úpravu řezných parametrů.

6. Použijte víceprůchodové řezání

• Vícenásobné průchody pro tlustší materiály: U silnějších slitin niklu použijte více řezných průchodů s nižším výkonem laseru než jeden průchod s vysokým výkonem. To snižuje množství tepla dodávaného do materiálu v každém okamžiku a minimalizuje zkreslení.
• Krokování: U určitých tvarů použijte stupňovitý přístup řezáním po menších částech nebo oblastech, aby se materiál mezi průchody ochladil.

7. Kontrola teploty materiálu po řezání

• Chlazení po řezání: Po dokončení procesu řezání laserem nechte materiál řízenou rychlostí vychladnout. Rychlé ochlazení může vyvolat vnitřní pnutí a způsobit deformaci nebo praskání. To platí zejména pro vysoce výkonné slitiny niklu jako Inconel a Hastelloy.
• Tepelné zpracování: V některých případech může použití tepelného zpracování po řezání nebo procesů uvolňujících napětí pomoci zmírnit jakékoli vnitřní napětí, které by mohlo způsobit deformaci.

8. Zvažte režim laserového paprsku

• Režim paprsku: Použijte laser se stabilním a konzistentním režimem paprsku, abyste zajistili rovnoměrné řezání. Laser s nekonzistentním rozložením energie může vytvářet oblasti s vyšším nahromaděním tepla, což vede k nerovnoměrnému řezání a deformaci.

9. Zvolte správnou techniku řezání

• Řezání obrysů: Pro složité nebo tenké řezy zvažte řezání obrysů, abyste se vyhnuli ostrým hranám nebo zbytečnému hromadění tepla.
• Metoda děrování: Při vytváření otvorů nebo řezů v silných materiálech se vyhněte děrování přímo ve středu, protože to vytváří velký tepelný bod. Místo toho propíchněte blízko okraje materiálu a postupně postupujte směrem ke středu.

10. Úvahy specifické pro materiál

• Uvolnění pnutí: Některé slitiny niklu (např. Inconel) mohou těžit z procesů uvolňujících pnutí před a po řezání, což může pomoci snížit riziko deformace během procesu řezání.

Pečlivým řízením parametrů řezání laserem, optimalizací pomocných plynů, použitím správných upínacích technik a řízením teploty materiálu v průběhu procesu mohou výrobci výrazně snížit deformaci materiálu při řezání slitin niklu. Použití těchto osvědčených postupů zajišťuje zachování integrity a výkonu slitiny niklu při dosažení vysoce kvalitních řezů.

Ano, laserové řezací stroje produkují při řezání slitin niklu výpary. Proces řezání zahrnuje vysoké teploty generované laserovým paprskem, který odpařuje slitinu niklu, což vede k uvolňování různých výparů, plynů a částic. Tyto emise jsou vedlejším produktem zahřívání materiálu na extrémně vysoké teploty, které způsobují jeho rozpad a tvorbu výparů, které se pak uvolňují do ovzduší.
Typy výparů produkovaných při řezání slitin niklu zahrnují kovové výpary, jako je oxid niklu (NiO), které vznikají, když nikl reaguje s kyslíkem při vysokých teplotách. Tyto výpary jsou toxické a mohou způsobit dýchací potíže, včetně podráždění krku a plic. Kromě toho mnoho slitin niklu obsahuje další kovy, jako je chrom a molybden, které mohou při vystavení intenzivnímu teplu laseru vytvářet toxické sloučeniny. Sloučeniny chrómu jsou například karcinogenní, což zvyšuje potenciální zdravotní rizika spojená s řezáním těchto materiálů.
Během procesu řezání laserem mohou také vznikat další emise plynu, v závislosti na typu použitého pomocného plynu. Pokud se používá kyslík (O2), může vytvářet ozón (O3), škodlivý plyn, který je při vdechování ve vysokých koncentracích toxický a způsobuje dýchací potíže, jako je kašel a dušnost. Může se také uvolňovat oxid uhličitý (CO2), zejména když se jako pomocný plyn používá kyslík nebo vzduch. Proces řezání laserem také vytváří mikroskopické kovové částice, které jsou dostatečně malé na to, aby byly vdechnuty do plic. Dlouhodobé vystavení těmto částicím může vést k chronickým respiračním problémům, včetně bronchitidy nebo jiných plicních onemocnění.
Ke zmírnění těchto rizik je nezbytné zavést bezpečnostní opatření, jako jsou systémy odsávání výparů. Tyto systémy zachycují a filtrují škodlivé výpary u jejich zdroje a zajišťují, že se nebudou zdržovat v pracovním prostoru. Správné větrání je také zásadní pro rozptýlení kontaminovaného vzduchu a jeho nahrazení čerstvým vzduchem. Pracovníci by měli používat osobní ochranné prostředky (OOP), jako jsou respirátory, rukavice a brýle, aby se minimalizovalo přímé vystavení výparům. Kromě toho může pečlivý výběr pomocných plynů pomoci snížit produkci toxických výparů. Dusík (N2) je často preferován, protože minimalizuje oxidaci, zatímco kyslík by měl být používán opatrně, protože může přispívat k tvorbě ozónu a dalších škodlivých vedlejších produktů.
Závěrem lze říci, že laserové řezání slitin niklu produkuje výpary, které mohou být zdraví nebezpečné, pokud nejsou správně spravovány. Operátoři a pracovníci by měli přijmout nezbytná opatření, včetně odsávání výparů, přiměřeného větrání a vhodných OOP, aby zajistili bezpečné pracovní prostředí a minimalizovali rizika spojená s těmito emisemi.

Laserové řezací stroje zpracovávají reflexní niklové slitiny se specializovanými úpravami a úvahami, aby bylo zajištěno efektivní řezání při minimalizaci potenciálních rizik. Reflexní materiály, jako jsou některé slitiny niklu, mohou způsobovat problémy pro tradiční procesy řezání laserem, protože mají tendenci odrážet významnou část laserové energie, což může vést k neefektivnímu řezání, zvýšenému opotřebení zařízení nebo dokonce poškození stroje. Moderní laserové řezací systémy však byly navrženy tak, aby tyto výzvy zvládly několika způsoby.

• Úprava výkonu a zaostření laseru: Jedním z klíčových způsobů, jak stroje zvládají reflexní slitiny niklu, je úprava výkonu laseru a nastavení zaostření. U reflexních materiálů může být nutné snížit výkon laseru, aby se zabránilo nadměrnému odrazu, který by mohl způsobit odražení laseru od materiálu. Kromě toho lze ohniskový bod laseru upravit tak, aby se zajistilo, že laser bude přesněji zaostřen na povrch materiálu, čímž se zlepší účinnost procesu řezání a sníží se riziko odrazu.
• Použití specifických asistenčních plynů: Volba asistenčního plynu hraje zásadní roli při řezání reflexních niklových slitin. Dusík (N2) se často používá při řezání materiálů, jako je Inconel nebo jiné slitiny s vysokým obsahem niklu, protože pomáhá minimalizovat oxidaci a zajišťuje čistší řez. Kyslík (O2), i když se někdy používá k podpoře rychlosti řezání, může zvýšit riziko, že povrch materiálu bude odrážet příliš mnoho laserové energie, a proto je jeho použití v těchto scénářích často pečlivě kontrolováno. Nastavení tlaku plynu je také důležité pro udržení stabilního řezného prostředí, protože odražená laserová energie by mohla způsobit nepravidelné řezání nebo zbytečné opotřebení systému.
• Vlnová délka a typ laserového paprsku: Některé laserové řezací stroje jsou vybaveny vláknovými lasery, které jsou vhodnější pro manipulaci s reflexními materiály než CO2 lasery. Vlnová délka vláknového laseru je mnohem menší, což umožňuje jeho účinnější absorpci reflexními kovy, jako jsou slitiny niklu. Menší vlnová délka vláknových laserů snižuje možnost odrazu energie, což z nich činí preferovanou volbu pro řezání vysoce reflexních materiálů.
• Úpravy strategie řezání: Stroje pro řezání laserem mohou také používat různé strategie řezání při práci s reflexními slitinami niklu. Může být například použita strategie víceprůchodového řezání, kdy laser provádí několik průchodů materiálem a postupně jej prořezává místo toho, aby se pokoušel proříznout celou cestu v jediném průchodu. Tato metoda pomáhá zmírnit problém s příliš velkým odrazem a zajišťuje čistší a efektivnější řez.
• Povlaky strojů a ochranná opatření: Aby se zabránilo poškození odraženou laserovou energií, mají stroje řezající reflexní materiály často ochranné povlaky na kritických součástech, jako je čočka, tryska a optika pro dodávku paprsku. Tyto povlaky pomáhají chránit stroj před škodlivými účinky odrazů a zajišťují dlouhou životnost zařízení.
• Kompenzace odrazivosti v softwaru: Pokročilý CNC software používaný v laserových řezacích strojích lze také nakonfigurovat tak, aby detekoval typ materiálu a prováděl úpravy řezných parametrů v reálném čase na základě odrazivé povahy slitiny niklu. To umožňuje stroji kompenzovat různou odrazivost a optimalizovat proces řezání pro každý konkrétní materiál.

Manipulace s reflexními slitinami niklu vyžaduje kombinaci specializovaného vybavení, pečlivého nastavení parametrů a použití specifických materiálů a plynů. Optimalizací výkonu laseru, ostření, asistenčních plynů a strategií řezání mohou laserové řezací stroje efektivně zpracovávat i vysoce reflexní slitiny, aniž by došlo k poškození stroje nebo ke snížení kvality řezu.

Na náš laserový řezací stroj se vztahuje komplexní záruka navržená tak, aby vám poskytla klid a ochránila vaši investici:

• 3letá záruka na celý stroj: Tato plná záruka pokrývá veškeré závady nebo poruchy ve stroji jako celku a zajišťuje spolehlivý výkon a dlouhou životnost v průběhu času.
• 2letá záruka na laserový generátor: Na laserový generátor, klíčovou součást stroje, se vztahuje dva roky. Tato záruka zajišťuje, že veškeré problémy související s laserovým generátorem budou vyřešeny, čímž se minimalizují prostoje a zachovává se kvalita řezání.
• Záruka 1,5 roku na základní součásti: Na klíčové součásti nezbytné pro optimální provoz stroje se vztahuje 1,5 roku. To zahrnuje díly, které se mohou při pravidelném používání opotřebovat, což zajišťuje, že budete mít podporu pro nejdůležitější části stroje.

Vezměte prosím na vědomí, že tato záruka vylučuje škody způsobené nesprávným použitím, nesprávným zacházením nebo jinými umělými příčinami.

Náš laserový řezací stroj je certifikován podle mezinárodně uznávaných norem, aby byla zajištěna kvalita, bezpečnost a soulad s průmyslovými požadavky.

• Certifikace CE: Značka CE je povinná certifikace pro výrobky prodávané v rámci Evropského hospodářského prostoru (EHP). Tato certifikace potvrzuje, že náš laserový řezací stroj splňuje normy ochrany zdraví, bezpečnosti a ochrany životního prostředí požadované EEA. Zajišťuje, že stroj je vyroben a testován v souladu s evropskými předpisy, což uživatelům poskytuje vysokou úroveň bezpečnosti a spolehlivosti.
• Certifikace FDA: Pro americký trh má náš stroj certifikaci FDA, která ověřuje, že splňuje normy stanovené Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv pro zařízení emitující laser. Tato certifikace zajišťuje, že stroj vyhovuje bezpečnostním předpisům pro laser, poskytuje uživatelům jistotu, že provoz stroje je bezpečný a splňuje přísné požadavky stanovené pro laserová zařízení v USA.

Pokud jsou vyžadovány další certifikace pro konkrétní regiony nebo odvětví, dejte nám prosím vědět a my vám můžeme poskytnout další informace.