De bedrijfskosten van lasersnijmachines

Gasverbruik en bijbehorende kosten

Gasverbruik speelt een belangrijke rol bij de bedrijfskosten van lasersnijmachines, met name bij het nauwkeurig en snel bewerken van verschillende materialen. Zowel vezel- als CO2-lasersystemen maken gebruik van gassen — ofwel als hulpgas voor het snijden, of, in het geval van CO2-lasers, als kerncomponent van het zelfde laseropwekkingsproces. Het is essentieel om te weten welke gassen worden gebruikt, hoe ze worden toegevoerd en wat ze kosten, om de kosten effectief te beheren en de juiste configuratie te kiezen voor uw werkwijze.

Assistentgassen

Hulpgassen worden gebruikt in zowel vezel- als CO2-lasersnijmachines om gesmolten materiaal uit het snijgebied te verwijderen, de werkzone te koelen en de randkwaliteit te verbeteren. De meest gebruikte hulpgassen zijn zuurstof, stikstof en, af en toe, perslucht.

Zuurstof wordt vaak gebruikt bij het snijden van zacht staal. Het ondersteunt het snijproces via een exotherme reactie, waardoor de snijsnelheid toeneemt, maar een ruwere snijkant achterlaat.

Stikstof wordt verkozen voor roestvrij staal en aluminium, omdat het een schone, oxidevrije snijkant oplevert. Het is duurder dan zuurstof vanwege de hogere druk en het grotere volume dat nodig is.

Perslucht is een kosteneffectieve optie die geschikt is voor dunne metalen en een goede balans biedt tussen prestaties en kosten, met name bij licht industrieel gebruik.

Het gasverbruik varieert sterk afhankelijk van het materiaaltype, de dikte, het ontwerp van de mondstukken en de snijsnelheid. Hogedrukkstikstofsystemen kunnen meerdere honderden kubieke voet per uur verbruiken, wat leidt tot aanzienlijke bedrijfskosten.

Specifieke gasvereisten voor CO2-lasers

In tegenstelling tot vezellasers vereisen CO2-lasers een mengsel van gassen—meestal koolstofdioxide, stikstof en helium—als het lasmedium. Deze gassen moeten zuiver blijven en in specifieke verhoudingen worden gehandhaafd om de straalqualiteit en systeemprestatie te behouden. Na verloop van tijd vervallen deze gassen en moeten ze worden aangevuld, hetzij via verzegelde laserbuisjes (met een beperkte levensduur), hetzij via een continu-stromend gasvoorzieningssysteem. Dit voegt een extra laag terugkerende kosten toe die niet aanwezig is bij vezellasersystemen.

Naast het lasmedium gebruiken CO2-systemen ook hulpstoffen (assistentgassen), net als vezellasers. Vanwege de extra complexiteit van het onderhouden van het gasmengsel dat de laser opwekt, zijn de gasgerelateerde bedrijfskosten voor CO2-lasers doorgaans hoger.

Gasleveringssystemen

Of u nu flessen, bulkreservoirs of op locatie generatie gebruikt, de keuze van het gasleveringssysteem beïnvloedt zowel het gebruiksgemak als de kosten. Bedrijven met een hoog verbruik kiezen vaak voor een gecentraliseerd gasleveringssysteem met aangesloten cilinderbanken of bulkopslagtanks om stilstandtijd te minimaliseren en de kosten per eenheid gas te verlagen. Kleinere werkplaatsen maken vaak gebruik van standaard hogedrukcilinders, die eenvoudiger te beheren zijn, maar duurder per kubieke voet gas.

Regelmatige inspecties, lekcontroles en drukregeling zijn essentieel om de systeemefficiëntie te behouden en verspilling te voorkomen, met name bij het gebruik van kostbare gassen zoals stikstof met hoge zuiverheid.

Gasverbruik is een aanzienlijke voortdurende kostenpost bij laser-snijwerkzaamheden. Vezellasers veroorzaken over het algemeen lagere gaskosten, omdat ze uitsluitend afhankelijk zijn van assistentiegassen, terwijl CO2-lasers te maken hebben met hogere kosten voor zowel assistentiegassen als het lasergas zelf. De keuze van het gas, het te snijden materiaal en de leveringsmethode beïnvloeden allemaal de totale kosten. Een nauwkeurige weergave van deze variabelen is essentieel om de overhead te beheersen en de productie-economie te optimaliseren.