Comment choisir le bon gaz pour les découpeuses laser à fibre

Les machines de découpe laser à fibre ont révolutionné l'industrie du travail des métaux grâce à leur précision, leur rapidité et leur polyvalence. Cependant, pour obtenir des performances optimales, vous devez choisir le bon gaz d’assistance. Voici les facteurs à prendre en compte lors du choix du bon gaz pour les machines de découpe laser fibre.

Comprendre le rôle du gaz d'assistance

Le gaz d’assistance affecte la qualité de coupe, la vitesse de coupe et l’efficacité globale du processus. Les principales fonctions du gaz d'assistance comprennent :

Éjection du matériau fondu : le gaz d'assistance aide à éliminer le matériau fondu de la coupe, empêche la resolidification et garantit une coupe nette.

Refroidissement de la pièce : le gaz refroidit la pièce et minimise la zone affectée par la chaleur.

Protection de la lentille : Le gaz d'assistance protège la lentille des éclaboussures et des débris, préservant ainsi l'intégrité de l'optique laser.

Augmentation de la vitesse et de la qualité de coupe : différents gaz interagissent avec le matériau de diverses manières, affectant la vitesse de coupe et la qualité des bords.

Types de gaz d'assistance

Les gaz d'assistance les plus couramment utilisés dans la découpe laser fibre sont l'oxygène (O₂), l'azote (N₂) et l'air comprimé. Chaque gaz a des propriétés et des applications uniques.

Oxygène (O₂) : L'oxygène favorise une réaction exothermique avec le fer, augmentant les vitesses de coupe et facilitant la coupe de matériaux plus épais, et est couramment utilisé pour couper l'acier doux. Il peut augmenter les vitesses de coupe sur l'acier doux et fournir une meilleure qualité de bord sur les matériaux plus épais. Sachez toutefois que les bords oxydés peuvent nécessiter un nettoyage ou un traitement supplémentaire et présenter un risque de brûlure plus élevé. Sur des matériaux fins, cela peut donner lieu à une surface rugueuse.

Azote (N₂) : L'azote agit comme un gaz inerte, empêchant l'oxydation et produisant un bord de coupe propre et brillant, et est utilisé pour couper l'acier inoxydable, l'aluminium et d'autres métaux non ferreux. La découpe à l'azote ne produit pas d'oxydation et produit une finition de bord lisse, ce qui la rend adaptée aux matériaux fins et réfléchissants. Ses inconvénients sont son coût plus élevé que celui de l’oxygène et des vitesses de coupe légèrement plus lentes pour les matériaux plus épais.

Air comprimé : L'air comprimé combine les propriétés de l'azote et de l'oxygène, offrant un équilibre entre coût et performances, et convient à la découpe de matériaux métalliques minces. L'air comprimé a un coût d'exploitation inférieur et peut fournir des vitesses de coupe et une qualité de bord appropriées pour certaines applications, mais dans les matériaux ferreux, il existe un risque d'oxydation et il est moins efficace sur les matériaux épais.

Facteurs à considérer lors de la sélection d’un gaz d’assistance

Type de matériau : Pour l’acier doux, l’oxygène est préféré car il augmente les vitesses de coupe grâce à une réaction exothermique. Pour l’acier inoxydable et l’aluminium, l’azote est idéal pour éviter l’oxydation et obtenir un bord net. Pour les matériaux métalliques fins, l’air comprimé constitue un choix économique.

Épaisseur du matériau : Pour les matériaux plus épais, l’oxygène peut augmenter considérablement les vitesses de coupe. Pour les matériaux minces, l’azote offre une qualité de bord supérieure sans risque de brûlure.

Exigences de vitesse de coupe et de qualité : Si les vitesses de coupe élevées sont une priorité, l’oxygène est le choix préféré pour l’acier doux. Pour les applications qui nécessitent une qualité de bord élevée, en particulier l'acier inoxydable et l'aluminium, l'azote est le meilleur choix. L'air comprimé constitue un équilibre pour les applications moins critiques où le coût est un facteur majeur.

Considérations financières : L'oxygène est relativement peu coûteux mais peut nécessiter un post-traitement pour nettoyer les bords oxydés. L'azote est plus cher en raison des exigences de pureté, mais réduit le besoin de post-traitement. L'air comprimé est l'option la moins chère mais peut compromettre la qualité des bords et le contrôle de l'oxydation.

Problèmes environnementaux et de sécurité : Assurez une ventilation adéquate et des mesures de sécurité lors de l'utilisation de l'oxygène, car il favorise la combustion. L'azote est inerte et présente moins de risques mais nécessite une manipulation prudente pour éviter l'asphyxie. Les systèmes d'air comprimé doivent être exempts de contaminants susceptibles d'affecter la qualité de coupe et les performances de la machine.

Choisir le bon gaz d'assistance pour votre machine de découpe laser fibre permet d'optimiser les performances, la qualité et la rentabilité. Si vous avez des questions ou des besoins concernant les machines de découpe laser fibre, veuillez nous contacter.