With the continuous advancement of laser cutting technology, auxiliary gases serve as the "invisible assistants" of laser cutting systems. Their selection directly impacts cutting quality, efficiency, and production costs. Different auxiliary gases, such as oxygen, nitrogen, argon, and compressed air, play diverse roles in laser cutting due to their unique physical and chemical Propriedades . Uma compreensão profunda das diferenças entre elas ajuda os usuários a fazer escolhas precisas em várias condições de trabalho, maximizando o desempenho do equipamento de corte a laser .
1. diferenças nas propriedades de gás e princípios de corte
Oxigêniois a highly oxidizing gas. In laser cutting, its core working principle lies in the intense oxidation reaction with metal materials. When the laser beam heats the metal surface to its ignition point, oxygen rapidly reacts with the high-temperature metal, triggering a combustion reaction that releases a large amount of heat. This additional heat accelerates O derretimento do metal e o fluxo de oxigênio de alta pressão sopra o metal fundido da área de corte, permitindo o corte rápido ., por exemplo, ao cortar aço carbono, o calor gerado pela reação de oxidação aumenta significativamente a velocidade de corte .}
Azotoand argon are inert gases with stable chemical properties, making them less likely to react with metals. In laser cutting, nitrogen mainly blows away the molten metal through high-pressure gas flow while isolating oxygen to prevent oxidation of the cutting surface. Argon, with its low thermal conductivity and stable inertness, forms a tight protective gas layer in the cutting area, Reduzir a perda de calor e impedir que os metais de alto ponto de fusão sejam oxidantes em altas temperaturas .
O ar comprimido possui uma composição complexa, consistindo principalmente de nitrogênio, oxigênio, etc ., e também contém uma certa quantidade de umidade e impurezas . no corte de laser, que se baseia em seu fluxo de gás de alta pressão para que o material moldado, semelhante ao nitrogênio, em seu princípio de trabalho, em relação ao princípio de trabalho {{{{{{{{{{{{{ Diferenças nos efeitos de corte em comparação com gases puros .
2. diferenças nos intervalos de materiais aplicáveis
Oxigênioé adequado para cortar materiais metálicos oxidáveis, como aço carbono e aço de liga comum . sob a ação do oxigênio, esses materiais podem liberar calor por meio de reações de oxidação para ajudar no corte e melhorar a eficiência ., no entanto, para metais com requisitos altos para a qualidade da superfície e a resistência à corrosão, como a aço sem aço e a alumínio -aluminum aplicável .
Azotois suitable for metal materials like stainless steel, aluminum alloy, and titanium alloy, as well as some non-metallic materials with high requirements for cutting surface quality. When cutting thin stainless steel sheets, nitrogen can ensure a non-oxidized, shiny cutting surface. When cutting non-metallic materials such as acrylic, it can effectively prevent carbonization of the material due to high temperatures and keep a vanguarda pura .
Argônioé usado principalmente para cortar materiais metálicos metálicos de alta fusão e facilmente oxidáveis, como liga de titânio e liga de molibdênio . no campo aeroespacial, a usinagem de precisão de componentes de liga de titânio {4. pode formar um strict strics uma lâmina de protetion », que o argônio pode formar uma lâmina de protetores que o argônio. pode formar uma lâmina de protetores estáveis, que o argônio pode formar uma base de protetores que o argônio pode formar uma base de protetores que o argônio pode formar uma base de protetores que o argônio pode formar uma liga de protetor, que pode sert (4}}, que pode formar uma liga protetora de uma lata de protetor.
Devido ao seu baixo custo e ampla disponibilidade, o ar comprimido é comumente usado para cortar materiais não metálicos com baixos requisitos para a qualidade de corte, como madeira, plástico e folhas acrílicas comuns ., também pode ser usado para a usinagem de mais, quando o ponto de transferência de blanagem de .}, no entanto, quando os materiais de metal, como a blanking processam, quando a blanagem de folhas de meta e corte de alta qualidade .
3. Comparação de efeitos de corte
Em termos de velocidade de corte, ao cortar o aço carbono da mesma espessura, o uso de oxigênio que o gás auxiliar resulta na velocidade de corte mais rápida, porque o calor gerado pela reação de oxidação acelera o processo de corte .} as velocidades de corte de nitrogênio e argonas são relativamente mais baixas, o fluxo de alta de alta »» de alta pressão para o fluxo de escapes… Mas tem uma vantagem de velocidade mais óbvia ao cortar materiais não metálicos .
Regarding cutting surface quality, the cutting surface of carbon steel cut with oxygen is relatively flat, but there are obvious oxidation layers and slag adhesion, requiring subsequent processing. The metal surface cut with nitrogen is non-oxidized, has high smoothness, and the cutting edge is smooth. When cutting high-melting-point metals with argon, it can ensure a non-oxidized, pore-free cutting surface with extremely Alta precisão . A superfície de corte dos metais cortada com ar comprimido é áspero, propenso a manchas de ferrugem e residentes de impureza . Ao cortar materiais não metálicos, a qualidade da superfície de corte é aceitável, mas ainda há uma lacuna em comparação com gases puros como nitrogênio .}
The size of the heat-affected zone is also an important indicator for measuring cutting effects. Due to its low thermal conductivity, argon can effectively reduce heat diffusion, resulting in the smallest heat-affected zone during cutting. Nitrogen comes next. Oxygen generates a larger heat-affected zone due to the heat released by the oxidation reaction. The A zona afetada pelo calor durante o corte de ar comprimido também é relativamente grande e as impurezas do gás podem facilmente causar superaquecimento local e deformação do material .
4. diferenças no custo e facilidade de uso
In terms of cost, compressed air has the lowest cost. It can be obtained simply by compressing air with an air compressor, and no additional gas storage or transportation equipment is required. Oxygen has a relatively low cost and is commonly available in the industrial gas market with sufficient supply. Nitrogen and argon are more expensive, especially argon, whose production and storage costs are higher than those of Nitrogênio, que limita sua aplicação nas indústrias sensíveis a custos até certo ponto .
In terms of ease of use, compressed air is the most accessible. It can be used as long as an air compressor and simple filtering devices are equipped. The supply of oxygen and nitrogen is mature, and they can be supplied in cylinders or through pipelines, making them relatively convenient to use. Due to its high cost, argon is usually supplied in cilindros e possui certos requisitos para ambientes de armazenamento e uso, tornando -o um pouco menos conveniente para usar .
In conclusion, different auxiliary gases used in laser cutting machines have significant differences in properties, applicable materials, cutting effects, costs, and ease of use. In actual production, users should comprehensively consider specific cutting materials, processing requirements, budget costs, and other factors to select auxiliary gases reasonably, so as to achieve efficient, high-quality, and economical laser cutting processing.
-- Rayther Laser Jack Sun --