Loại máy nén khí và khí nén nào cần cho máy cắt laser?

Cắt laser là một trong những công nghệ được sử dụng rộng rãi trong gia công laser .

Cắt kim loại là một phương pháp gia công kinh tế và thực tế phổ biến.

Để đạt được hiệu quả cắt tốt nhất cần lựa chọn và thi công máy nén khí đúng cách.

1. Giới thiệu

Máy cắt laser có thể đáp ứng các yêu cầu cắt các loại vật liệu và hình dạng phức tạp.

Bên cạnh nhu cầu về tia laser năng lượng cao, khí phụ là nguyên liệu không thể thiếu để hoàn thành quá trình cắt.

Các khí phụ được sử dụng để cắt laser chủ yếu là oxy (O 2 ), nitơ (N 2 ) và khí nén.

Khí nén dễ thu được hơn oxy và nitơ, và nó rất rẻ so với oxy và nitơ.

Nó rất phổ biến để sử dụng khí nén làm khí phụ cắt.

Chất lượng khí nén  ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cắt laser kim loại, kích thước.

độ ổn định của áp suất khí sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả cắt.

Kích thước của máy nén khí làm khí phụ cho máy cắt laser cần được lựa chọn theo thiết kế của đầu cắt laser,

áp suất khí phụ và kích thước vòi phun.

Do đó, có thể có được sự kết hợp tốt nhất giữa máy nén khí và máy cắt laser.

2. Nguyên lý cắt laser
Cắt laser là sử dụng chùm tia laser mật độ cao và công suất cao tập trung để chiếu xạ vào phôi gia công

Do đó vật liệu tại nơi được chiếu xạ sẽ nóng chảy, bốc hơi, mài mòn hoặc đạt đến điểm bắt lửa.

Đồng thời, với sự trợ giúp của luồng không khí tốc độ cao đồng trục với chùm tia,

Vật liệu nóng chảy có thể được lấy ra để cắt phôi.

Cắt laser là một trong những phương pháp cắt nhiệt.

Hình 1 Nguyên lý cắt laser

Phương pháp cắt laser

1) Cắt khí hóa bằng laser

Sử dụng chùm tia laze với mật độ công suất cao để đốt nóng phôi

Nhiệt độ tăng lên đạt đến điểm sôi của vật liệu trong thời gian rất ngắn, và bắt đầu hóa hơi

Các hơi này phóng ra với tốc độ rất cao, trên vật liệu sẽ hình thành một vết khía.

Nhiệt khí hóa của vật liệu thường rất lớn, việc cắt khí hóa bằng laser cần nhiều công suất và mật độ công suất.

 

Hình 2 Cắt khí hóa bằng laser

 Lưỡi cắt của quá trình cắt bằng khí hóa bằng laser rất mịn mà không có gờ.

2) Cắt nóng chảy bằng laser

Cắt nóng chảy bằng laser là làm nóng chảy vật liệu kim loại bằng cách đốt nóng laser

Sau đó bơm khí trơ áp suất cao (N 2 , Ar và He, v.v.) qua một vòi phun đồng trục với chùm tia.

Tùy thuộc vào áp suất mạnh của chất khí, kim loại lỏng bị khử và tạo thành một khe.

Đối với vật liệu dạng tấm, tốc độ cắt quá chậm, hầu hết các tia laser sẽ bị mất năng lượng trực tiếp qua vết rạch.

Với sự gia tăng của tốc độ, nhiều chùm tia chiếu xạ vật liệu hơn, và sức mạnh liên kết với vật liệu được tăng lên.

Hình 3 Cắt nóng chảy bằng laser

 Cạnh của lưỡi cắt của máy cắt laser nóng chảy có sọc.

Cắt nóng chảy bằng laser được sử dụng để cắt một số vật liệu hoặc kim loại không dễ bị oxy hóa như thép không gỉ,

hợp kim titan, nhôm và hợp kim của nó.

Cắt nóng chảy bằng laser sử dụng nitơ làm khí phụ để đảm bảo chất lượng cắt, nhưng chi phí cao hơn so với cắt bằng oxy.

3) Cắt nóng chảy có hỗ trợ oxy bằng laser

Nguyên tắc của quá trình cắt nóng chảy có hỗ trợ oxy bằng laser tương tự như quá trình cắt bằng oxyacetylene,

Sử dụng tia laser làm nguồn nhiệt làm nóng sơ bộ và oxy làm khí cắt phụ trợ.

Một mặt, oxy phát ra phản ứng với sắt được nung nóng đến khoảng 1500 ℃ bằng tia laze.

Như vậy, một lượng lớn nhiệt oxi hóa được tỏa ra liên tục làm cho nguyên tố sắt nóng lên và bốc cháy;

Mặt khác, các oxit lỏng nóng chảy và nóng chảy được thổi ra khỏi vùng phản ứng để tạo thành một rãnh trong kim loại.

Do phản ứng oxy hóa trong quá trình cắt tạo ra một lượng nhiệt lớn nên năng lượng cần chỉ bằng 1/2 so với cắt nóng chảy.

Hơn nữa, tốc độ cắt cao hơn nhiều so với cắt khí hóa bằng laser và cắt nóng chảy.

Độ nhám cạnh của quá trình cắt nóng chảy có hỗ trợ oxy bằng laser là giữa cắt hóa hơi bằng laser và cắt nóng chảy bằng laser.

Cắt nóng chảy có hỗ trợ oxy bằng laser chủ yếu được sử dụng với thép cacbon và các vật liệu kim loại dễ bị oxy hóa khác.

4) Cắt gãy có kiểm soát

Thông qua gia nhiệt bằng chùm tia laze, các vật liệu giòn, dễ bị hư hỏng

có thể bị cắt đứt theo cách có thể kiểm soát và tốc độ cao

Đây được gọi là phương pháp cắt đứt gãy có kiểm soát.

Nguyên lý : chùm tia laze đốt nóng diện tích nhỏ của vật liệu giòn, dẫn đến gradient nhiệt và biến dạng cơ học nghiêm trọng

Từ làm vật liệu hình thành vết nứt.

Tốc độ cắt kiểm soát đứt gãy nhanh chóng, chỉ cần một công suất laser nhỏ;

Nếu công suất quá cao, bề mặt phôi sẽ bị chảy và lưỡi cắt sẽ bị hỏng.

Các thông số có thể điều khiển chính là công suất laser và kích thước điểm.

2.2 Đặc điểm của cắt laser
So với các phương pháp cắt khác, cắt laser có đặc điểm là tốc độ cắt cao và chất lượng cao.

Nó có thể được tóm tắt như sau:

1) Chất lượng cắt là tốt.

Do điểm laser nhỏ, mật độ năng lượng cao và tốc độ cắt nhanh, cắt laser có thể thu được chất lượng cắt tốt hơn.

2) Đường cắt bằng khí laser mỏng và hẹp, hai mặt của đường cắt song song và vuông góc với bề mặt.

3) Bề mặt cắt mịn và đẹp, thậm chí có thể được sử dụng như quy trình gia công cuối cùng.

Các bộ phận có thể được sử dụng trực tiếp mà không cần gia công.

4) Sau khi cắt laser, chiều rộng của vùng ảnh hưởng nhiệt rất nhỏ,

Các tính chất của vật liệu gần khe gần như không bị ảnh hưởng.

Hình dạng của phôi nhỏ và độ chính xác cắt cao.

5) Tốc độ cắt nhanh, ví dụ, khi cắt bằng laser 2500 W tấm thép cacbon cán nguội dày 1 mm, tốc độ cắt có thể đạt 16-19 m / phút.

6) Không có sự tiếp xúc giữa vòi phun và phôi trong quá trình cắt laser, và không có hiện tượng mài mòn dụng cụ.

3. So sánh cắt laser với các khí phụ trợ khác nhau
Khi cắt laser, khí cắt khác nhau được chọn tùy theo vật liệu khác nhau của tấm cắt.

Việc lựa chọn khí cắt và áp suất có ảnh hưởng lớn đến chất lượng cắt laser.

3.1. Các loại khí phụ
Các khí phụ thường được sử dụng để cắt laser là oxy (O 2 ), nitơ (N 2 ) và khí nén (khí nén), và đôi khi argon (Ar) được sử dụng.

Theo áp suất khí, nó có thể được chia thành khí áp suất cao và khí áp suất thấp.

3.2. Lựa chọn các loại khí phụ

Các chức năng chính của khí phụ trong cắt laser là:

-hỗ trợ đốt cháy và tản nhiệt
-thổi bay kịp thời các vết bẩn nóng chảy tạo ra bằng cách cắt
-ngăn các vết nóng chảy từ vết cắt chảy ngược trở lại vào vòi phun, bảo vệ thấu kính lấy nét, v.v.

Các đặc điểm, công dụng và phạm vi ứng dụng của các loại khí phụ trợ khác nhau như sau:

1) Oxy

O 2 chủ yếu được sử dụng để cắt vật liệu thép cacbon.

Nhiệt phản ứng hóa học của oxy và sắt thúc đẩy quá trình nóng chảy thu nhiệt của kim loại,

có thể cải thiện đáng kể hiệu quả cắt.

Nó cũng có thể thực hiện việc cắt các vật liệu dày hơn, và rõ ràng là cải thiện khả năng xử lý của máy cắt laser.

Tuy nhiên, do sự hiện diện của oxy, một lớp màng oxit rõ ràng sẽ được hình thành trên mặt cuối của vết rạch.

Màu sắc của mặt cuối vết rạch vật liệu cắt oxy là đen hoặc vàng sẫm.

Thép tấm carbon nói chung sử dụng cắt oxy, khoan áp suất thấp và cắt áp suất thấp.

 2) Nitơ

Khi N2 được sử dụng làm khí phụ cho quá trình cắt,

Nitơ sẽ tạo thành một bầu khí bảo vệ xung quanh kim loại nóng chảy

Để ngăn vật liệu không bị ôxy hóa, thực hiện quá trình cắt không bị ôxy hóa.

Nhưng đồng thời do nitơ không phản ứng với kim loại nên khả năng cắt không tốt bằng oxy không có nhiệt phản ứng.

Hơn nữa, mức tiêu thụ nitơ của quá trình cắt bằng nitơ lớn hơn nhiều lần so với cắt bằng oxy,

Và chi phí cắt cao hơn so với cắt bằng oxy.

Bề mặt cắt không bị ôxy hóa có các đặc tính của hàn trực tiếp, sơn phủ và chống ăn mòn mạnh, v.v.

Và mặt cuối của vết rạch có màu trắng.

Khi cắt bằng nitơ, sự thay đổi của tốc độ dòng khí có ảnh hưởng lớn đến quá trình cắt,

Trong trường hợp đảm bảo áp suất khí cắt cần đảm bảo đủ lưu lượng khí.

3) Khí nén

Khí nén có thể được cung cấp trực tiếp bằng máy nén khí, rất dễ kiếm được so với oxy và nitơ, giá thành rất rẻ.

Mặc dù không khí chỉ chứa khoảng 20% ​​oxy, nhưng hiệu suất cắt thấp hơn nhiều so với cắt oxy,

Tuy nhiên, khả năng cắt gần bằng nitơ, và hiệu suất cắt bằng không khí cao hơn một chút so với cắt nitơ.

Mặt cuối của khí cắt có màu vàng.

 

So sánh kinh tế giữa cắt laser bằng khí nén và cắt laser nitơ

Hiện tại, nitơ lỏng trên thị trường khoảng 1400 nhân dân tệ / tấn,

Nitơ lỏng để cắt laser cần bình Dewar, loại này nói chung là 120 kg / lon, giá 1kg là hơn 3 tệ.

Theo 1400 nhân dân tệ / tấn, trọng lượng riêng của nitơ ở trạng thái tiêu chuẩn là 1,25 kg / m 3 .

Do đó, mức tiêu thụ nitơ lỏng tối đa trong bình Dewar là khoảng 120 / 1,25 = 96 Nm 3 .

Chi phí nitơ trên Nm 3 là 168/96 = 1,75 NDT / Nm 3

Nếu máy nén khí Baode PM15TK-16 được sử dụng để cung cấp khí nén 16 bar,

Nó có thể cung cấp 1,27 m 3 mỗi phút.

Công suất đầu vào đầy tải của loại máy nén khí này là 13,4 kW.

Nếu phí điện công nghiệp được tính là 1,0 nhân dân tệ / kWh,

Thì chi phí không khí trên m 3 là 13,4 × 1,0 / (1,27 × 60) = 0,176 nhân dân tệ / m 3 .

Vì vậy, việc sử dụng khí nén thay thế cho việc cắt khí nitơ là rất kinh tế và thiết thực .

Chi phí gas tiết kiệm được trong một năm đủ để mua ba máy nén khí tích hợp chất lượng cao.

4) Argon

Ar là một khí trơ, có thể ngăn chặn quá trình oxy hóa và thấm nitơ trong quá trình cắt laser,

Đối với vật liệu dạng tấm, nếu tốc độ cắt quá chậm, hầu hết các tia laser sẽ bị mất năng lượng trực tiếp qua vết rạch

Đối với vật liệu dạng tấm, nếu tốc độ cắt quá chậm, hầu hết các tia laser sẽ bị mất năng lượng trực tiếp qua vết rạch

Và cũng có thể được sử dụng trong hàn dung dịch.

Tuy nhiên, giá của argon cao hơn so với nitơ,

do đó, việc sử dụng điện cực argon trong cắt laser nói chung không hiệu quả về mặt chi phí.

Cắt Argon chủ yếu được sử dụng cho titan và hợp kim titan, v.v.

Mặt cuối của vết rạch có màu trắng sau khi cắt argon.

4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cắt laser
4.1. Các yếu tố để đánh giá chất lượng cắt laser
Có nhiều tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng cạnh của cắt laser.

Các tiêu chuẩn như dạng burr, độ lõm và hạt có thể được đánh giá bằng mắt thường;

Độ vuông góc, độ nhám và chiều rộng vết rạch cần được đo bằng các dụng cụ đặc biệt.

Chất lượng cắt kém phổ biến nhất là cháy quá mức và treo xỉ.

Hình 4 Các yếu tố chính đánh giá chất lượng cắt laser

1) Quá nhiệt là do nhiệt từ quá trình nóng chảy của phôi không thể được dòng khí áp suất cao mang đi kịp thời,

Khi công suất laser quá cao, lỗ cắt hoặc tốc độ cắt quá chậm.

Nó có thể làm giảm công suất laser và tăng tốc độ dòng khí để giải quyết việc cắt đốt.

Hình 5 Quá tải

2) Xỉ dính còn được gọi là gờ.

Công suất laser không đủ, hoặc áp suất khí phụ không đủ hoặc tốc độ cắt quá nhanh,

Khiến khí phụ không thể thổi hoàn toàn các vật liệu nóng chảy.

Khí hóa được tạo ra trong quá trình cắt, dẫn đến xỉ bám dưới cạnh của bề mặt cắt.

4.2. Các yếu tố để đánh giá chất lượng cắt laser
Vị trí tập trung của chùm tia laser có ảnh hưởng quan trọng đến chất lượng cắt.

Khi cắt các vật liệu khác nhau, cần phải điều chỉnh các vị trí lấy nét khác nhau.

Đôi khi, gờ cắt không phải do áp suất khí phụ không đủ, mà là trọng tâm quá cao.

Ảnh hưởng của vị trí tập trung chùm đến chất lượng cắt được thể hiện trong Hình 7.

Hình 7 Ảnh hưởng của tiêu điểm chùm đến hiệu ứng cắt (thép cacbon: 15mm, thép không gỉ: 8mm)

4.3. Ảnh hưởng của tốc độ cắt đến chất lượng cắt
1) Tốc độ cắt quá nhanh

Nó có thể gây ra không thể cắt bằng tia lửa bắn tung tóe;
Một số khu vực có thể được cắt bỏ, một số khu vực không thể cắt bỏ;
Toàn bộ phần cắt thô;
Một mô hình cắt chéo được hình thành và xỉ được tạo ra ở phần dưới của tấm (Hình 8).

Hình 8 Ảnh hưởng của tốc độ cắt quá nhanh

2) Tốc độ cắt quá chậm

Kết quả cho thấy tấm cắt bị chảy quá nhiều và phần cắt thô;
Khi đường cắt được mở rộng, toàn bộ khu vực sẽ bị chảy ở phần phi lê nhỏ hoặc góc nhọn,
Hiệu quả cắt giảm.
4.4. Ảnh hưởng của vòi phun đến chất lượng cắt laser
Khi tâm của vòi phun khác với tâm của chùm tia laze, luồng không khí tốc độ cao từ vòi phun,

sẽ thổi vật liệu nóng chảy

Điều này dễ có xỉ ở một bên chứ không phải ở bên kia.

Hiện tượng này là rõ ràng khi cắt tấm dày 3 mm, và nó không thể cắt được trong điều kiện nghiêm trọng.

Kích thước vòi phun phải phù hợp.

Cắt tấm dày yêu cầu công suất laser cao, và đường kính của điểm chiếu trên tấm bằng cách lấy nét bằng laser cũng lớn

Điều này đòi hỏi đường kính của vòi phun đi qua chùm tia cũng lớn.

Tuy nhiên, nếu đường kính của vòi quá lớn.

Một mặt, vận tốc của tia khí từ vòi phun sẽ chậm, và khả năng thổi vật liệu nóng chảy ra ngoài sẽ bị suy yếu,

Và phần cắt có thể tạo thành gờ;

Mặt khác, do kích thước đầu phun lớn và tốc độ dòng khí chậm nên xỉ và khói tạo ra khi cắt laser rất dễ văng vào đầu phun

Và làm hỏng thấu kính bảo vệ.

Đối với máy laser công suất cao, chùm tia laser phản xạ có thể làm cháy đầu laser.

4.5. Ảnh hưởng của chất lượng khí nén đến chất lượng cắt laser
Chất lượng của khí nén có ảnh hưởng rất trực tiếp đến chất lượng của quá trình cắt laser.

Khí nén chứa sương nước và dầu.

Nếu không được làm sạch, tia áp suất cao chiếu vào gương bảo vệ của đầu cắt lase

Lúc này ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình truyền tia laser, phân tán tiêu điểm,sản phẩm cắt không đạt yêu cầu

Với máy cắt laser công suất siêu cao, chỉ cần bề mặt gương hoặc đầu phun dính một ít màng dầu nhỏ hoặc sương nước.

Cũng có thể gây ra hiện tượng phát tia laser năng lượng cao làm cháy đầu laser.

Như giá đầu laser của máy cắt laser công suất siêu cao (trên 12000 W) là hơn 20000.

Hầu hết các nhà cung cấp máy nén khí không thể xử lý tốt dầu và độ ẩm trong khí nén.

Hầu hết người sử dụng máy cắt laser công suất cực cao không sẵn sàng mạo hiểm sử dụng khí nén làm khí phụ.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dày và hiệu quả cắt laser kim loại
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến độ dày cắt laser kim loại và hiệu quả cắt là:

Công suất của máy cắt laser, loại khí phụ, áp suất và tốc độ dòng khí phụ.

Khi lựa chọn máy nén khí cho máy cắt laser,

các yếu tố này cần được xem xét một cách toàn diện.

 

Hình 11 Ảnh hưởng của công suất laser và áp suất khí phụ lên khả năng cắt laser

 Nếu công suất laser đủ cao để xuyên qua phôi,

Thì công suất laser càng cao, áp suất khí phụ yêu cầu càng thấp.

Hình 11 (b) có thể thấy rằng nếu oxy được sử dụng để cắt tấm thép cacbon thấp có cùng độ dày

Ảnh hưởng của năng lượng laser và áp suất khí phụ lên khả năng cắt tương tự như khi cắt bằng nitơ.

Tuy nhiên, công suất laser và áp suất khí phụ cần thiết để cắt giảm đáng kể.

Điều này là do oxy phản ứng với sắt trong quá trình cắt, giải phóng công suất laser gấp khoảng bốn lần.

Điều này giải thích tại sao các máy cắt laser công suất trung bình thích sử dụng cắt oxy khi cắt tấm thép cacbon thấp từ 2 mm trở lên.

Khi cắt tấm thép cacbon bằng khí nén, có khoảng 20% ​​oxy trong không khí.

Phần oxy này cũng phản ứng với nguyên tố sắt và giải phóng nhiệt trong quá trình cắt.

Do đó, hiệu quả của việc cắt tấm thép cacbon bằng khí nén cao hơn một chút so với bằng nitơ.

Ngoài ra, các hãng máy cắt laser khác nhau , do laser và công nghệ khác nhau nên công suất cắt cũng không giống nhau.

Hiện tại, công suất của máy cắt laser được người dùng gia công kim loại nói chung mua là 3000-4000W.

Một số ít người dùng gia công kim loại trên thị trường vật liệu kim loại chủ yếu mua máy cắt laser công suất cực cao 12000 -15000W.

Trong số đó,

Thép tấm cacbon thấp có độ dày nhỏ hơn 2-2,5mm nên được cắt bằng khí nén áp suất cao;
Thép tấm cacbon thấp có độ dày từ 2-2,5mm nên được cắt bằng oxy;
Tấm thép không gỉ, tấm mạ kẽm, tấm hợp kim nhôm và tấm hợp kim đồng nên được cắt bằng nitơ hoặc khí nén áp suất cao.
6. Lựa chọn máy nén khí
6.1. Lựa chọn áp suất và dịch chuyển của máy nén khí

Nếu công suất laser đủ lớn, áp suất của khí nén cũng có thể bị cắt;

Nếu công suất laser không đủ lớn, áp suất khí nén không thể cắt được.

Miễn là công suất laser đủ lớn, áp suất khí nén càng cao thì chất lượng cắt laser càng tốt và hiệu quả cắt càng cao.

Với sự phát triển của công suất máy cắt laser từ công suất nhỏ đến công suất trung bình,

Sau đó đến công suất cao và thậm chí là siêu công suất.

Tỷ trọng khí cắt khoảng 80-90% tổng lượng khí nén tiêu thụ.

Đối với máy cắt laser không sử dụng khí nén mà sử dụng nitơ hoặc oxy làm khí phụ,

Nó vẫn cần một máy nén khí nhỏ để cung cấp nguồn điện cho xi lanh với nguồn khí quyển 6-7 bar.

Máy cắt laser sử dụng khí nén là khí phụ trợ thì nên trang bị máy nén khí bao nhiêu?

Là khí phụ, khí nén được phun ra khỏi vòi phun đồng trục với chùm tia laser để hỗ trợ cắt laser.

Tính toán lưu lượng khí nén qua vòi phun có thể xác định máy nén khí cần trang bị bao nhiêu.

Áp suất tuyệt đối của không khí trước và sau vòi phun lần lượt là P và P 0 .

Theo lý thuyết vòi phun, khi P 0 / P ≤ 0,528,

Tốc độ dòng khí nén đi qua vòi ở trạng thái tiêu chuẩn như sau:

Q – lưu lượng gió, L / phút
S – diện tích hiệu dụng của vòi phun, m 2

μ – hệ số dòng chảy, μ <1, thường được lấy là 0,92-0,94
A – khu vực vòi phun
d – đường kính vòi phun, m
p – áp suất tuyệt đối phía trước vòi phun, Pa
T – nhiệt độ đọng của khí trước vòi phun, K
p – áp suất tuyệt đối phía trước vòi phun, Pa
T – nhiệt độ đọng của khí trước vòi phun, K
Trong tính toán lưu lượng máy nén khí,

cần tính đến thời gian di chuyển tự do của máy cắt laser, thời gian làm việc thực tế từ 50-70%.

Chuyển vị yêu cầu thực tế QN được tính như sau:

Theo công suất của máy cắt laser,

bảy thông số kỹ thuật đầu phun phổ biến là: 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 mm.

 

Hình 12 Tốc độ dòng khí phụ của các vòi phun với áp suất cắt khác nhau, m 3 / phút

6.2. Lựa chọn loại và hệ thống máy nén khí
Chất lượng khí nén ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cắt laser,

Nói chung máy cắt laser cần làm việc liên tục

nên máy nén khí nói chung thường được đặt gần máy cắt laser.

Do đó, máy nén khí phải có một máy sấy tốt để loại bỏ độ ẩm càng nhiều càng tốt, và bộ lọc có độ chính xác cao

Sau khi xử lý sau, điểm sương áp suất của khí nén đạt 2-5 ℃,

Hàm lượng dầu dư nhỏ hơn 0,001 ppm và hàm lượng hạt nhỏ hơn 0,01 μM,

Sau khi khí nén được làm khô, nhiệt độ trở lại gần với nhiệt độ bình thường,

Có thể tránh ngưng tụ lại một cách hiệu quả,

Vì vậy, không nên sử dụng máy nén khí piston dưới 1,6 Mpa.

Thông thường, nên chọn loại máy nén khí trục vít có bộ sấy lạnh phù hợp và bộ lọc chính xác dưới 1,6 Mpa.

Máy nén nên sử dụng động cơ biến tần nam châm vĩnh cửu,

Có thể duy trì sự ổn định của áp suất cấp khí và đảm bảo hiệu quả cắt tốt nhất.

Nó có thể cung cấp khí nén liên tục, ổn định và sạch sẽ

Là lựa chọn lý tưởng để hỗ trợ máy cắt laser công suất lớn.

Hình 13 Máy nén khí tích hợp cho máy cắt laser

7. Những vấn đề cần chú ý
7.1  Xem xét các chi phí mua
Khi mua máy nén khí dùng để cắt laser,

nếu cân nhắc quá mức chi phí mua, rất có thể cuối cùng bạn sẽ mua phải một đống hàng ôi thiu.

Nếu máy nén khí để cắt laser được trang bị máy sấy lạnh không tốt

Ống kính bảo vệ phải được lau nhiều lần trong ngày, và chất lượng cắt laser không thể đảm bảo.

Tương tự, lõi tách dầu khí và giá trị riêng của nó là bộ lọc có độ chính xác không cao không hề rẻ.

7.2 Tâm lý tham lam
Trong việc lựa chọn máy nén khí,

Thông thường người dùng sẽ chọn máy nén khí có dung tích lớn hơn so với nhu cầu thực tế

Nhân viên kinh doanh cũng sẵn sàng bán máy nén khí có dung tích lớn.

Tuy nhiên, nếu dịch chuyển của máy nén khí quá lớn, lớn hơn nhiều so với nhu cầu sử dụng thực tế.

Ngay cả khi máy nén khí có điều chỉnh chuyển đổi tần số,

Nó cũng có thể khiến máy nén khí chạy ở tần số thấp nhất, lượng khí cung cấp vẫn thừa và máy phải vào trạng thái tắt máy.

Để duy trì áp suất cung cấp khí ổn định, khi tiếp tục hết khí, máy nén khí phải bắt đầu hoạt động.

Việc “start-run-sleep-start-run-sleep” thường xuyên như vậy sẽ không chỉ làm giảm tuổi thọ của máy nén khí,

Mà còn khiến dầu bôi trơn trong bộ tách dầu-khí nổi bọt và làm tăng hàm lượng dầu trong khí thải.

7.3 Thói quen vận hành tốt
Nếu khởi động máy nén khí trước rồi mới khởi động máy sấy lạnh,

Có thể trong một thời gian dài khí thải không thể đạt đến điểm sương áp suất cần thiết.

Lúc này, nếu máy cắt laser hoạt động, có thể nước trong khí nén sẽ bị đọng lại trên thấu kính bảo vệ của đầu cắt laser.

Thói quen vận hành đúng là khởi động máy sấy lạnh trước, sau đó khởi động máy nén khí khi nhiệt độ môi chất lạnh giảm xuống khoảng 5 ℃.

7.4 Cài đặt nhiệt độ hoạt động
Nhiệt độ xả của máy nén khí thông thường với áp suất xả 7-8bar không quá 90 ℃ trong điều kiện sử dụng bình thường.

Nhà sản xuất thường đặt nhiệt độ khí thải ở 78-85 ℃.

Do máy nén khí áp suất cao chạy trong mùa hè và nhiệt độ khí thải chỉ khoảng 80 ℃ nên khí thải sẽ rất dễ tách nước

Dẫn đến bọt dầu bôi trơn bị nhũ hóa làm hàm lượng dầu trong khí thải tăng mạnh.

Kết quả là không thể cắt hoặc cắt bỏ các phế phẩm, thậm chí còn làm hỏng thấu kính lấy nét.

Nhiệt độ khí thải nên được cài đặt theo các nơi và các mùa khác nhau theo Hình 14.

Hình 14 Điểm sương áp suất không khí bão hòa

 Nhiệt độ điểm sương ở nhiệt độ đầu vào và áp suất khí thải khác nhau,

7.5 chú ý đến bảo trì hàng ngày
1) Trước khi làm việc chính thức hàng ngày, cần xả hết nước ngưng tụ trong bình khí và quan sát vết dầu của nước ngưng.

2) Cần quan sát tình trạng dầu hồi của đường ống hồi dầu từ bình tách dầu-khí về động cơ chính của máy nén qua kính ngắm

Hình 15 Kính ngắm hồi dầu

 3) Thay thế phần tử lọc của bộ lọc chính xác trong thời gian do nhà sản xuất quy định

4) Thay thế phần tử lọc gió, tách dầu, lọc dầu và dầu bôi trơn trong thời gian quy định của nhà sản xuất.

Kết luận: Khí nén được sử dụng rộng rãi làm khí phụ trong máy cắt laser.