Cómo afecta la presión del aire a la sección de corte

La presión del aire es uno de los parámetros clave que afectan la calidad del corte (especialmente la calidad de las secciones cortadas). Su impacto no es un simple “bueno alto” o “bueno bajo”, sino un “rango óptimo” que debe coincidir con precisión con parámetros como la velocidad de corte, la potencia/corriente, etc. En general,La influencia de la presión del aire en la sección de corte se refleja principalmente en la situación de la escoria suspendida, la rugosidad de la sección, el ancho de la ranura y el borde inferior.Los dos casos siguientes se explicarán en detalle:

1. Corte por láser (por ejemplo, corte de metales asistido por oxígeno)

En el corte por láser, el papel principal del gas (como el oxígeno, el nitrógeno) es:

• Combustión auxiliar (oxígeno):Reacción exotérmica con el metal, aumentando la energía.
• Eliminando la escoria:Eliminar el material fundido de la ranura para obtener un corte limpio.
• Proteja la lente y el cuerpo del arma:evitar que las salpicaduras dañen los componentes ópticos.

Efectos de la baja presión atmosférica:

• Sección rugosa, escoria persistente: este es el problema más evidente. Una presión de aire insuficiente impide eliminar de forma eficaz y oportuna el metal fundido del fondo de la ranura. Este metal fundido se adhiere a la parte inferior de la placa, formando una escoria (rebaba) difícil de eliminar. Al mismo tiempo, el metal fundido que no se elimina se solidifica de nuevo, dejando la sección de corte rugosa, en lugar de lisa, y formando estrías.
• Disminución de la velocidad de corte: Para eliminar la escoria, puede ser necesario reducir la velocidad de corte; de ​​lo contrario, no se podrá cortar y se verá afectada la eficiencia de la producción.
• Es posible que no logre atravesar la capa fundida: en casos extremos, la presión del aire es demasiado baja para soplar a través de ella, lo que provoca que el corte se interrumpa.

Efectos de la alta presión atmosférica:

• La sección transversal produce remolinos y aumenta la rugosidad: una presión de gas demasiado alta genera un flujo turbulento en la ranura en lugar de un flujo laminar estable. Esta turbulencia interfiere con el flujo normal del metal fundido y con la formación de un remolino lateral regular en el lado del corte, lo que hace que la sección parezca "muy florecida" y reduce la suavidad.
• El corte se ensancha: El gas a alta presión equivale a "explotar" el foco del láser, lo que provoca que las partes superior e inferior del corte sean más anchas de lo normal y que la precisión se reduzca.
• La parte inferior del corte está sobrequemada o tiene forma de cuña: el gas a alta presión aporta demasiado calor a la parte inferior de la placa, lo que provoca una quema excesiva del material inferior, formando un borde inferior más grande (incluso con esquinas redondeadas), y el corte presenta una forma de cuña con una parte superior ancha y una parte inferior estrecha, en lugar de una sección vertical.
• El desperdicio de gas aumenta los costos: una presión excesiva e innecesaria incrementará directamente el costo del consumo de gas.

Presión de aire óptima:

• Es necesario ajustarlo de forma integral en función del material, el grosor, la velocidad de corte y la eficiencia del láser de la placa.
• Para planchas gruesas, normalmente se requiere una mayor presión de aire para garantizar que haya suficiente energía para eliminar la escoria del fondo.
• Cuando se aplica oxígeno, también es necesario tener en cuenta la presión del aire para que coincida con la reacción de combustión.

2. Corte por plasma

• En el corte por plasma, el gas (y el agua) es el medio que genera el arco de plasma, y ​​también es la energía que expulsa el material fundido y limita el arco.

Efectos de la baja presión atmosférica:

• El arco es inestable y fácil de romper: la presión es insuficiente para formar un arco de plasma estable y concentrado.
• La energía de corte se reduce y el corte no es posible: la energía y la velocidad del arco de plasma son insuficientes para fundir y eliminar eficazmente el material, especialmente al cortar placas más gruesas.
• Acumulación excesiva de escoria: al igual que en el corte por láser, la escoria no se puede eliminar eficazmente, lo que provoca un aumento de la escoria que se acumula en la parte inferior.
• El corte es "arqueado": el corte se convertirá en una forma de V con una parte superior ancha y una parte inferior estrecha, porque el arco no tiene suficiente energía en la parte inferior para cortar verticalmente.

Efectos de la alta presión atmosférica:

• El arco se dispersa y la energía no se concentra: una presión de gas demasiado alta dispersará excesivamente el arco de plasma, lo que resultará en una disminución de la densidad de energía. Aunque la velocidad del flujo de aire sea muy alta, la energía de corte puede disminuir, especialmente en placas gruesas.
• Mayor desgaste de electrodos y boquillas: La alta presión implica una mayor intensidad de trabajo, lo que acorta significativamente la vida útil de las piezas de desgaste (electrodos, boquillas).
• La parte superior del corte se funde, formando una "boca de campana": el arco divergente fundirá excesivamente la parte superior del corte, formando un corte en forma de V invertida con una parte superior ancha y una parte inferior estrecha, lo cual es una característica típica del corte por plasma con presión de aire excesiva.
• Sección rugosa: un arco inestable provocará surcos y ondulaciones más profundas en la sección cortada.

Presión de aire óptima:

• Los parámetros recomendados por el fabricante de la fuente de alimentación de plasma para la fuente de alimentación, la apertura de la boquilla y el tipo/espesor de la lámina específicos deben respetarse estrictamente. Los requisitos de ajuste de presión para el corte por plasma son aún más rigurosos.

Tabla comparativa resumida

Conclusiones y recomendaciones

1. No existe un valor universal:El valor de presión óptimo depende del proceso de corte específico (láser/plasma), el tipo de material, el espesor, la velocidad de corte y otros parámetros del proceso.

2. Determinar mediante corte de prueba:El método más fiable consiste en realizar pruebas de corte. Con una potencia y velocidad constantes, ajuste la presión del aire, observe el cambio en la sección de corte y determine el valor de presión que produzca la menor cantidad de escoria adherida, la sección más lisa y la mejor verticalidad de la veta de corte.

3. Presta atención a la coincidencia general:La presión del aire debe ajustarse con precisión a la velocidad de corte. Aumentar la velocidad generalmente requiere un aumento correspondiente en la presión del aire para asegurar que la escoria se elimine a tiempo.

4. Garantizar la calidad de la fuente de gas:Además de la presión, la pureza y la sequedad del gas también son muy importantes, especialmente para el corte por láser y el corte por plasma de materiales altamente reflectantes.

Por lo tanto, cuando se detecta que la calidad de la sección cortada es deficiente, la presión del aire es uno de los parámetros clave que deben revisarse y ajustarse en primer lugar.