Cięcie laserowe to jeden z najczęściej wykorzystywanych procesów obróbki metalu w nowoczesnej produkcji. W wielu aplikacjach stosuje się azot techniczny, który pozwala uzyskać czyste krawędzie bez utleniania materiału. Coraz więcej zakładów rezygnuje jednak z dostaw gazu w butlach na rzecz generatorów azotu do lasera CNC instalowanych bezpośrednio w zakładzie produkcyjnym. Jak dobrać odpowiedni generator azotu do lasera i na co zwrócić uwagę przy wyborze systemu?
Dlaczego azot jest stosowany w cięciu laserowym
Podczas cięcia laserowego gaz techniczny pełni kilka ważnych funkcji – usuwa stopiony materiał ze szczeliny cięcia, chroni krawędź przed utlenianiem oraz stabilizuje proces obróbki.
W przypadku stali nierdzewnej, aluminium czy niektórych stopów metali azot jest najczęściej stosowanym gazem pomocniczym, ponieważ pozwala uzyskać wysoką jakość powierzchni oraz gładkie krawędzie bez przebarwień. W praktyce oznacza to:
✔ brak warstwy tlenków na krawędzi materiału
✔ lepszą estetykę elementu po cięciu
✔ ograniczenie konieczności dodatkowej obróbki
✔ powtarzalność procesu produkcyjnego
W wielu zakładach produkcyjnych zużycie gazu w procesie cięcia laserowego jest bardzo wysokie. Właśnie dlatego coraz częściej stosuje się generatory azotu do lasera, które umożliwiają produkcję gazu bezpośrednio w miejscu jego wykorzystania.
Generator azotu do lasera CNC - dlaczego warto produkować azot na miejscu
Tradycyjnie azot dostarczany jest do zakładów produkcyjnych w butlach lub zbiornikach kriogenicznych. Takie rozwiązanie wiąże się jednak z kosztami transportu, logistyką dostaw oraz ryzykiem przerw w produkcji.
Alternatywą jest przemysłowa wytwornica azotu wykorzystująca technologię PSA lub membranową, która pozwala produkować azot techniczny do cięcia laserowego bezpośrednio w zakładzie. Najważniejsze zalety takiego rozwiązania to:
✔ Stała dostępność gazu
Generator produkuje azot na bieżąco, dzięki czemu nie ma ryzyka zatrzymania produkcji z powodu braku dostaw.
✔ Niższe koszty eksploatacji
Przy dużym zużyciu gazu inwestycja w instalację wytwarzania azotu może zwrócić się nawet w stosunkowo krótkim czasie.
✔ Niezależność od dostawców gazów technicznych
Produkcja azotu na miejscu eliminuje problemy logistyczne oraz konieczność magazynowania butli.
✔ Stabilna jakość gazu
Nowoczesne wytwornice azotu pozwalają uzyskać wysoką czystość gazu, odpowiednią dla wymagających procesów technologicznych, takich jak cięcie laserowe.
Jak dobrać generator azotu do lasera CNC
Dobór generatora azotu do lasera CNC powinien być zawsze dopasowany do parametrów konkretnego procesu technologicznego. Kluczowe znaczenie mają przede wszystkim trzy parametry pracy gazu: ciśnienie, przepływ oraz czystość azotu.
Ciśnienie robocze azotu
W procesie cięcia laserowego azot wykorzystywany jest jako gaz pomocniczy wydmuchujący stopiony materiał ze szczeliny cięcia. W wielu aplikacjach wymagane jest wysokie ciśnienie robocze, które może wynosić nawet kilkanaście lub kilkadziesiąt barów – szczególnie podczas cięcia stali nierdzewnej lub aluminium. Dlatego generator azotu oraz cały system instalacji powinny być odpowiednio dobrane do wymagań ciśnieniowych konkretnego lasera.
Zapotrzebowanie na przepływ gazu
Laserowe systemy cięcia metalu mogą zużywać bardzo duże ilości gazu technologicznego – zwłaszcza przy obróbce grubszych materiałów lub intensywnej pracy maszyny. Generator musi zapewnić odpowiedni przepływ azotu, aby utrzymać stabilny proces cięcia i nie ograniczać wydajności produkcji.
Wymagana czystość azotu
W wielu aplikacjach stosuje się azot o czystości nawet 99,99% lub wyższej. Odpowiedni poziom czystości gazu ma bezpośredni wpływ na jakość krawędzi oraz brak przebarwień po cięciu. Im wyższa czystość azotu, tym łatwiej uzyskać gładkie krawędzie i wysoką jakość powierzchni elementu.
W praktyce system wytwarzania azotu do lasera składa się zazwyczaj z kilku elementów:
✔ systemu uzdatniania powietrza
Odpowiednia konfiguracja instalacji pozwala uzyskać stabilną produkcję gazu oraz maksymalną efektywność energetyczną całego systemu.
W wielu zakładach wykorzystujących technologie cięcia laserowego generator azotu staje się standardowym elementem infrastruktury produkcyjnej. Produkcja gazu bezpośrednio w zakładzie pozwala ograniczyć koszty, zwiększyć niezależność oraz zapewnić stabilność procesu technologicznego.
Nowoczesne generatory azotu umożliwiają produkcję gazu dokładnie tam, gdzie jest on potrzebny – bez logistyki związanej z dostawami gazów technicznych. Odpowiednio dobrany system pozwala zoptymalizować koszty produkcji i zwiększyć efektywność procesów technologicznych.