Nitrogén
GENERÁTOR
Lézeres vágás
Ennek a cikknek az a célja, hogy teljes áttekintést adjon a lézeres vágáshoz szükséges helyszíni nitrogéngenerátorokról. Célunk elérése érdekében röviden ki kell térnünk a helyszíni nitrogéngenerálás alkalmazására és előnyeire.
Fém lézeres vágás
A "LASER" a Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation of Radiation (fényerősítés sugárzás stimulált emissziójával) rövidítése. A lézer olyan eszköz, amely az elektromágneses spektrum infravörös, látható vagy ultraibolya tartományában egy gerjesztett forrásból származó fotonok stimulált emissziójával intenzív, koherens monokromatikus sugárzást előállít. A lézertechnológia gyakorlatilag a mindennapi élet minden területét érinti, beleértve a gyártást és a fémfeldolgozást is.
A fémek és más anyagok vágása a műanyag fóliától a tűzálló kerámiákig a lézeres vágás jól bevált alkalmazási területe, amely egyre növekszik, mivel minőségi előnyei széles körben ismertté válnak. Az ipari gyakorlatban a folyamatos infravörös szén-dioxid lézersugár az iparág munkagépe. Ez a fúvóka végétől egy-két milliméteres távolságban szinte láthatatlanul kis rést vág a fémbe. Működés közben az első feladat a vágás megkezdése, vagy a fém szélénél kezdjük, vagy a "KEYHOLING", azaz egy kezdeti lyuk egyenesen lefelé történő vágása. A kulcslyuk gyakran rongyos, ezért a kezelők általában a munkadarab egy olyan részén végzik el, amely selejtezésre kerül. A lézeres vágás során, ha egyszer már elkezdték, a lézerrel lehet vágni nagyon nehéz és nagyon kemény acélokat is, és csak egy apró, gyakran 0,5 mm-nél kisebb vágás marad utána. A lézeres vágás gazdaságosságának kulcsa a vágott él felülete. Mivel az él simításához gyakran nincs szükség további műveletre, így jelentős utómunka-költségek takaríthatók meg.
LÉZERTECHNOLÓGIÁK
Többféle lézergép áll rendelkezésre, amelyek különböző technológiákat használnak a lézersugár előállításához:
- SZÉNDIOXID LÁZEREK, amelyek néhány kilowattos folyamatos sugarakat bocsátanak ki a 10 infravörös sávban, a fémfeldolgozásban leggyakrabban használt lézerek.
- OPTIKUS SZÁLASZOK LÁZEREK, amelyekben az aktív erősítő közeg egy ritkaföldfém-elemekkel, például erbiummal, itterbiummal, neodímiummal stb. adalékolt optikai szál.
- SLAB LÁZEREK, két vízhűtéses elektróda (lemez) közötti nagyfrekvenciát használnak a lézergáz stimulálására.
- NEODIMIUM-YAG (ittrium-alumínium-gránát) LÁZEREK, amelyek rövid, rendkívül intenzív 1 sugárzási impulzusokat bocsátanak ki, és csak vékony anyagban lévő kis lyukak fúrására alkalmasak.
Nitrogén MINT SEGÉDGÁZ
Minden lézeres vágásra való használata általában egy "ASSIST GAS", általában oxigénre támaszkodik, amely reakcióba lép a lézer által megolvasztott fémmel, és tiszta vágást hagy maga után. Hasonlóképpen, olyan anyagok esetében, amelyeket nem lehet vagy nem szabad elégetni, nagynyomású Nitrogén-sugár alkalmazható. Bizonyos anyagok oxidációja nemkívánatos probléma lehet, amelyet a hő alkalmazása oxigén jelenlétében okoz, mivel elszíneződést okoz, és szénréteg képződik a vágási élen. Ez befolyásolhatja a késztermék megjelenését, illetve az oxidált felületen lévő bevonatok vagy festékek tapadásának hiányát okozhatja. Inert tulajdonságainak köszönhetően a Nitrogén gáz megakadályozza az oxidációt, mivel lehetővé teszi, hogy a lézer oxigénmentes környezetben működjön. Ezért egy koaxiális fúvókaegység közvetlenül a vágási ponthoz juttatja a "segédgázt". Ez biztosítja a gáznyomás pontos elhelyezését a lézer által képzett olvadt fémtócsa fölé, megtisztítva a vágást és elfújva az olvadt anyagot. Ez tiszta éleket eredményez, az anyag alján megtapadó anyagmaradványok (néha "korpa" néven emlegetik) nélkül.
Nitrogén MINT VEZETŐ GÁZ
Továbbá a Nitrogén az ideális közeg a "VEZETŐ ÚT TISZTÍTÁS" sugárhoz, mivel száraz, tiszta és olajmentes, nagyon alacsony szennyezőanyag-tartalommal. Valójában sok lézergeneráló gép egy szekcióban állítja elő a sugárnyalábot, és azt a felhasználási pontra kell irányítani. A lézersugarat általában üreges, teleszkópos csövek és rugalmas fújtatók tartalmazzák, és különböző lencsék és tükrök fókuszálják és tükrözik azt a célterületig. Annak érdekében, hogy a sugár ne torzuljon, valamint hogy teljesítménye és intenzitása megmaradjon, a sugár útjának mentesnek kell lennie a szennyeződésektől és minden más olyan szennyeződéstől, amely eltérést vagy teljesítményvesztést okozhat. A lencséknek és a vízhűtéses tükröknek szintén mentesnek kell lenniük a szennyeződésektől, kondenzálódó szénhidrogénektől és vízgőzöktől, amelyek egyébként égést és jelölést okozhatnak ezeken a drága alkatrészeken.
NITROGAS® NGNitrogéngenerátorok lézeres vágáshoz
A fém lézeres vágásához szükséges nitrogén gáz megfelelő beszerzése problémás és költséges lehet. A hagyományos ellátási módszerek a nagynyomású palackok, kötegek és ömlesztett tárolóedények, amelyek bérléssel, újratöltéssel és szállítással, környezetvédelmi illetékkel és megrendelés-feldolgozási díjakkal járnak, emellett számos egyéb problémával is járnak, mint például az ellátás ellenőrzése, a kifizetések kezelése, a tárolás kezelése és karbantartása stb. Ha ráadásul a gáz ára és a beszállítói díjak folyamatosan emelkednek, miközben a teherautós szállítás környezeti hatása egyre nagyobb jelentőséggel bír, a hagyományos ellátás költségei rendkívül magasak és nehezen tervezhetővé válnak.
A lézeres vágó gépek gyártói által kiadott specifikus nitrogénfelhasználási technikák alapján a Gasgen ezért megtervezte és megalkotta a NITROGAS® LC sorozat, a teljes nitrogén PSA generátorok lézeres vágási alkalmazásához.
NITROGAS® NGNitrogéngenerátorok lézeres vágáshoz
A VILÁG VEZETŐ LÉZERES VÁGÓGÉP-GYÁRTÓI MŰSZAKI KÖVETELMÉNYEINEK VALÓ MEGFELELÉS
A helyszíni előállítás egyszerű és intelligens megoldás a pénz megtakarítására, a hatékonyság javítására és az ellátási folyamat teljes ellenőrzésére, a szükséges tisztaságú nitrogén pontos mennyiségének előállítására. A lézeres vágáshoz használt NITROGAS® LC nitrogéngenerátorok a PSA-technológia segítségével 1.4.1 osztályú ipari levegőből állítanak elő nitrogént, ISO 8573.1-2010 szabvány. A szabványos ipari kompresszorból és légkezelő rendszerből származó száraz és tiszta levegőt lényegében "szitálják", hogy eltávolítsák az oxigént és más nyomgázokat, míg a Nitrogént átengedik az Alkalmazásokhoz. A speciálisan kiválasztott molekulasziták (CMS) használatával a NITROGAS® LC lézeres vágáshoz szükséges nitrogéngenerátorok rendkívül tiszta (akár 99,999%-os) nitrogén előállítását teszik lehetővé, nagyon alacsony levegőfogyasztás mellett.
ON-SITE ELŐÁLLÍTÁS ELŐNYEI
A nem kriogén légszétválasztás jól ismert folyamat, de a NITROGAS® LC nitrogéngenerátorokon alkalmazott tervezési és szabályozási jellemzők segítenek maximalizálni a gázkibocsátást és csökkenteni a levegőfogyasztást, a legmagasabb szintű hatékonyság elérése érdekében. Ennek eredményeképpen a helyszíni nitrogéngenerátor választása a külső hagyományos ellátásra való támaszkodás helyett akár 90%-os költségcsökkentést is eredményezhet: a beruházás megtérülési ideje jellemzően 6 és 24 hónap között van.
ÁTLÁTHATÓ KÖLTSÉGEK, CSAK SŰRÍTETT LEVEGŐRE VAN SZÜKSÉGE
A NITROGAS® LC nitrogéngenerátorok kiküszöbölik a szállítás és a tárolás szükségességét, így segítenek minimalizálni a nitrogén ipari folyamatokhoz történő felhasználásának környezeti hatását. Ezen túlmenően a rendszerek hozzájárulhatnak a biztonságosabb munkakörnyezet eléréséhez, mivel megszüntetik a külső ellátással járó biztonsági kockázatokat, mint például a tárolás, a kezelés és a nehéz, nagynyomású palackok cseréje.
Lézeres vágásGaléria és videók
