Delovni stroški laserjekih rezalnih strojev

Poraba plina in povezani stroški

Poraba plina igra pomembno vlogo pri delovnih stroških naprav za lasersko rezanje, zlasti pri obdelavi različnih materialov s točnostjo in hitrostjo. Sistemi z laserskim vlaknom in CO2 laserji uporabljajo pline – bodisi kot pomožne pline za rezanje ali pa, v primeru CO2 laserjev, kot osnovni sestavni del procesa ustvarjanja lasera. Razumevanje tega, kateri plini se uporabljajo, kako se dobavljajo in kakšni so njihovi stroški, je bistveno za učinkovito upravljanje stroškov in izbiro prave opreme za vaše delovno okolje.

Pomagalni plini

Pomožni plini se uporabljajo tako pri vlaknastih kot CO2 sistemih za lasersko rezanje za odstranjevanje raztaljenega materiala iz reznega območja, hlajenje delovnega območja ter izboljšanje kakovosti roba. Najpogostejši pomožni plini so kisik, dušik in včasih stisnjen zrak.

Kisik se pogosto uporablja pri rezanju mehkega jekla. Podpira postopek rezanja s eksotermno reakcijo, kar poveča hitrost rezanja, vendar pusti grubejši rob.

Dušik je prednostno izbran za nerjavno jeklo in aluminij, saj zagotavlja čist rob brez oksidov. Zaradi višjega tlaka in večje prostornine, ki sta potrebna, je dražji od kisika.

Stisnjen zrak je ekonomična možnost, primerna za tanke kovine, in ponuja dobro ravnovesje med zmogljivostjo ter stroški, še posebej v lahki industrijski rabi.

Poraba plina se zelo razlikuje glede na vrsto materiala, debelino, obliko šobe in hitrost rezanja. Sistemi za rezanje z dušikom pod visokim tlakom lahko porabijo več sto kubičnih čevljev na uro, kar povzroča znatne obratovalne stroške.

Posebne zahteve za plin pri CO2 laserskih sistemih

Za razliko od vlaknenih laserjev CO2-laserji za lasersko sredstvo potrebujejo mešanico plinov—običajno ogljikov dioksid, dušik in helij. Ti plini morajo ostati čisti in v določenih razmerjih, da se ohrani kakovost žarka in delovanje sistema. Z časom se ti plini razgradijo in jih je treba nadomestiti, bodisi z zaprtimi laserskimi cevmi (z omejeno življenjsko dobo) ali z sistemom neprekinjenega dovoda plinov. To predstavlja še eno dodatno ponavljajočo se stroškovno postavko, ki v sistemu vlaknenih laserjev ni prisotna.

Poleg laserskega sredstva CO2-sistemi uporabljajo tudi pomožne pline, enako kot vlakneni laserji. Vendar zaradi dodatne zapletenosti vzdrževanja mešanice plinov za ustvarjanje lasera CO2-laserji običajno povzročajo višje obratovalne stroške, povezane z uporabo plinov.

Sistemi za dostavo plinov

Ne glede na to, ali se uporabljajo steklenice, veliki rezervoarji ali proizvodnja na mestu, izbira sistema za dostavo plina vpliva tako na udobje kot na stroške. Pri operacijah z visoko porabo se lahko izbere centraliziran sistem za dostavo plina z bankami povezanih cilindrov ali z velikimi shranjevalnimi rezervoarji, da se zmanjša prostoj in znižajo stroški plina na enoto. Manjša obrata lahko uporabljajo standardne visokotlačne cilindre, ki so lažje za upravljanje, vendar so dražji na kubični čevelj plina.

Redni pregledi, preverjanja uhajanja in regulacija tlaka so ključnega pomena za ohranjanje učinkovitosti sistema in preprečevanje odpadkov, še posebej pri uporabi dragih plinov, kot je dušik visoke čistote.

Poraba plina je pomemben stalni strošek pri operacijah laserskega rezanja. Optični vlaknasti laserji običajno povzročajo nižje stroške plina, saj uporabljajo le pomožne pline, medtem ko CO2-laserji povzročajo dodatne stroške tako za pomožne pline kot tudi za sam laserji medij. Izbira vrste plina, materiala, ki se reže, in načina dostave vplivajo na skupne stroške. Natančno upoštevanje teh spremenljivk je bistveno za nadzor nadhodnih stroškov in optimizacijo ekonomike proizvodnje.