Prinsipyo sa Laser-Oxyfuel Hybrid Cutting Machine

Ang laser flame composite cutting kasagaran nagtumong sa "pagputol sa oksiheno sa laser"," nga usa sa mga nag-unang proseso sa pagputol gamit ang laser (ang laing duha mao ang pagputol gamit ang laser melting ug pagputol gamit ang laser vaporization). Wala kini magpasabot nga "laser-generated flame," kondili usa ka hybrid nga proseso nga naggamit og laser isip tinubdan sa kainit, nga gidugangan og purong oksiheno isip assist gas, aron magsugod og kusog nga oxidation combustion reaction (ie, "siga") sa mga metal (kasagaran mga materyales nga asero) atol sa proseso sa pagputol. Kini nga proseso naggamit sa thermal energy gikan sa kemikal nga reaksyon aron mapalambo pag-ayo ang performance sa pagputol.

Sunod, among ipasabut ang prinsipyo niini sa detalyado gikan sa daghang mga punto sa panglantaw:

Kinauyokan nga Prinsipyo: Kontrolado nga Pagsunog sa Metal nga Gipahinabo sa Laser

1. Ang papel sa laser (pagpasiga ug pagmentinar):

• Usa ka high-energy-density laser beam ang gipunting sa nawong sa workpiece, hinungdan nga ang temperatura sa na-irradiated nga metal paspas nga mosaka ngadto sa ignition point niini (gibana-bana nga 1350°C para sa iron).
• Ang laser beam nagahatag ug padayon, tukma, ug taas-ug-enerhiya nga tinubdan sa kainit nga dili lang makapasiga sa reaksyon, apan mas importante pa, nagmintinar sa lugar sa reaksyon sa taas nga temperatura.

2. Papel sa oksiheno (agent sa pagkasunog ug scavenger):

• Usa ka 1-stream sa high-pressure, high-purity oxygen ang gi-coaxially injected uban sa laser beam ngadto sa metal spot nga gipainit sa laser.
• Ang puthaw (Fe) nga makaabot sa ignition point ug ang oksiheno (O₂) moagi sa usa ka kusog nga oksihenasyon nga exothermic reaction (pagkasunog): 4Fe₂₂ → 2Fe₂O, kainit
• Kini nga reaksyon mopagawas ug daghang kainit (mga 3-5 ka pilo sa enerhiya sa laser mismo!), Kini ang yawe sa enerhiya sa "compound". Kini nga dugang nga kainit dako nga nagpalambo sa kinatibuk-ang kapasidad sa pagtunaw/gasification.

3. Hiniusang proseso sa kolaborasyon:

• Pag-preheat ug pag-ignisyon: Una nga gipainit sa laser ang lokal nga metal ngadto sa ignition point.
• Pagsunog nga exothermic: pag-inject og oxygen, ang metal masunog og kusog, nga makamugna og mas taas nga kainit kay sa mahatag sa laser mismo, nga paspas nga matunaw o gani mo-oxidize sa metal, ug maporma ang slag (kasagaran Feo ug Fe3o4).
• Paghuyop ug pagporma: Laing importanteng papel sa high-pressure oxygen gas flow mao ang paghuyop sa tinunaw nga metal oxide (slag) nga namugna sa reaksyon gikan sa cutting seam nga kusog sama sa "air knife" aron maporma ang usa ka limpyo ug medyo hamis nga cutting surface.

Padayon: Ang laser beam molihok sa atubangan, padayon nga mopainit sa bag-ong lugar, ug ang reaksyon sa pagkasunog mosunod sa laser focus paingon sa unahan ug paubos, ug sa katapusan motuhop sa workpiece ug moporma og usa ka hiwa.

Giunsa nga epektibo kaayo kini nga pamaagi sa "kompound"? (Bentahe)

1. Kusog nga abilidad sa pagputol sa baga nga mga plato:Para sa carbon steel (sama sa low carbon steel), ang laser oxygen cutting mao ang pinakabarato ug pinakapaspas nga pamaagi sa pagputol sa medium ug baga nga mga plato (kasagaran sobra sa 6mm, hangtod sa 30mm o mas baga pa). Ang puro nga laser melting cutting (sama sa nitrogen) kinahanglan nga hingpit nga mosalig sa enerhiya sa laser aron matunaw ang metal, ang nawong sa baga nga plato daw dili igo.

2. Kusog nga pagputol:Tungod sa pagdugang sa kemikal nga enerhiya sa reaksyon sa pagkasunog sa metal, ang kinatibuk-ang input sa enerhiya mas taas kaysa sa usa ka enerhiya sa laser, busa ang katulin sa pagputol labi ka paspas kaysa sa pagputol sa pagkatunaw ubos sa parehas nga gahum.

3Ang mga kinahanglanon sa kuryente sa kagamitan medyo ubos:aron maputol ang parehas nga carbon steel, ang gahum sa laser nga gikinahanglan alang sa pagputol sa oksiheno sa laser mahimong mas ubos kaysa sa puro nga pagputol sa pagkatunaw sa laser, nga nagpamenos sa gasto sa kagamitan ug pagkonsumo sa enerhiya.

4. Maayong kalidad sa pagputol:Para sa mga plate nga baga sa carbon steel, makuha ang usa ka cutting surface nga adunay maayong verticality ug gamay nga slag (ideal nga estado).

Mga kinaiya ug limitasyon sa proseso

1. Pagpili sa materyal:

• Panguna alang sa mga reactive nga metal: Ang labing tipikal ug sulundon nga materyal sa aplikasyon mao ang carbon steel.

• Dili angay para sa stainless steel, aluminum, copper, ug uban pa:
• Stainless steel: ang chromium (Cr) ug uban pang mga elemento moporma og mga high melting point oxide (sama sa Cr2O3), nga makababag sa pagpadayon sa reaksyon sa oksihenasyon, ug ang slag dili daling mapalid sa hangin, nga moresulta sa bagis nga pagputol sa nawong ug grabe nga pagkabitay sa slag.
• Aluminum ug tumbaga: ang melting point sa mga oxide niini (Al2O3,CuO) mas taas kay sa substrate mismo, nga nagtabon sa nawong sama sa usa ka gahi nga kabhang, nga nagpugong sa pagpadayon sa reaksyon, ug adunay taas nga reflectivity sa laser.

2. Mga kinaiya sa pagputol sa nawong:

• Tungod sa reaksyon sa oksihenasyon, ang nawong sa giputol adunay oxide layer (susama sa bluing treatment) ug mahimong medyo bagis (kon itandi sa hayag nga bahin sa nitrogen cut).
• Mahimong adunay gamay nga lapok nga nagbitay sa ubos, nga kinahanglan nga maminusan pinaagi sa pag-optimize sa mga parameter sa proseso.

3. Mas dako ang sona nga naapektuhan sa kainit:Ang mapintas nga reaksyon sa oksihenasyon makamugna og dugang kainit, nga moresulta sa sona nga apektado sa kainit sa workpiece nga mas lapad kay sa natunaw ug giputol sa laser, ug ang kinatibuk-ang thermal deformation sa workpiece mahimong gamay nga mas dako.

Pagtandi sa ubang mga proseso sa pagputol

VS. Puro nga laser nitrogen cutting (melting cutting):

• Pagputol sa nitroheno: pinaagi sa laser melting metal, gipalid ang natunaw nga metal gamit ang high pressure nitrogen. Walay oxidation reaction, ang seksyon hayag ug walay oxide layer, apan hinay ang speed, dako ang konsumo sa gas, ug taas ang gasto. Kini angay para sa stainless steel, aluminum, ug uban pa, ug dili kini ekonomikanhon para sa baga nga carbon steel.
• Pagputol sa oksiheno: pagdugang sa reaksyon sa oksihenasyon, paspas nga tulin, barato, angay alang sa carbon steel, apan ang seksyon adunay usa ka layer sa oksiheno.

VS. Tradisyonal nga pagputol gamit ang kalayo (pagputol gamit ang oxyacetylene):

• Tradisyonal nga siga: pinaagi sa pagpainit daan sa siga, pagputol sa puro nga pagkasunog sa oksiheno. Hinay nga pagpainit daan, lapad nga gisi, ubos nga katukma ug dako nga thermal deformation.
• Pagputol sa oksiheno sa laser: nga adunay taas nga enerhiya nga katukma sa laser, paspas nga pagpainit, ang pagputol sa seam pig-ot kaayo (ug diametro sa laser spot), taas nga katukma, sma
• ll slope, gamay nga thermal impact, mao ang tradisyonal nga flame cutting modernization, high precision upgrade version.

Sumaryo

Ang kinauyokan nga prinsipyo sa laser flame composite (laser oxygen) cutting machine mao ang paggamit sa high-energy laser beam aron tukma nga mosiga ug mapadayon ang kusog nga reaksyon sa pagkasunog sa metal (puthaw) sa usa ka puro nga palibot sa oksiheno, ug isagol ang thermal energy sa laser uban ang kemikal nga enerhiya sa oksihenasyon sa metal aron makab-ot ang "1 1>2" nga epekto sa pagputol. Kini hingpit nga naghiusa sa mga bentaha sa taas nga katukma ug taas nga pokus sa laser uban ang mga bentaha sa taas nga kahusayan ug mubu nga gasto sa pagkasunog sa oksiheno, nga naghimo niini nga usa ka dili mapulihan nga mainstream nga proseso sa natad sa medium ug baga nga carbon steel sheet cutting.