באילו גזים משתמשים כאשר פועלות מכונות חיתוך בלייזר?
כאחת ממכונות הליבה של תעשיית הייצור המודרנית, מכונת חיתוך לייזר ממלאת תפקיד חיוני בתחומים רבים כגון תעופה וחלל, ייצור רכב, אלקטרוניקה ומכשירי חשמל בשל הדיוק הגבוה שלה, היעילות הגבוהה ויכולת הסתגלות החומר הרחבה. בתהליך חיתוך הלייזר, הבחירה והיישום של גז עזר הם גורמי מפתח להבטחת איכות החיתוך ולשיפור יעילות החיתוך. האם אתה יודע באילו גזים ניתן להשתמש לחיתוך?
1. חמצן (O₂)
מנגנון פעולה: חמצן ממלא בעיקר תפקיד תומך בעירה בחיתוך לייזר. כאשר קרן הלייזר מקרינה את פני המתכת, המתכת סופגת במהירות אנרגיה ומתחממת, עוברת תגובת חמצון אלימה עם חמצן, ומשחררת כמות גדולה של אנרגיית חום, ובכך מאיץ את תהליך ההיתוך והאיידוי של המתכת. במקביל, זרימת האוויר המהירה של חמצן יכולה לפוצץ במהירות את המתכת המותכת כדי ליצור משטח חיתוך חלק.
2. חנקן (N₂)
מנגנון פעולה: חנקן הוא גז אינרטי הממלא בעיקר תפקיד מגן בחיתוך לייזר. חנקן יכול למנוע חמצון של משטח המתכת במהלך תהליך החיתוך ולשמור על החלקות והצבע של משטח החיתוך. במקביל, הזרימה המהירה של חנקן יכולה גם לפוצץ את המתכת המותכת כדי להבטיח התקדמות חלקה של תהליך החיתוך.
3. אוויר
מנגנון פעולה: כגז עזר לחיתוך בלייזר, האוויר משתמש בעיקר ברכיב החמצן שבו לתמיכה בעירה. למרות שתכולת החמצן באוויר נמוכה יחסית (כ-20%), היא עדיין יכולה למלא תפקיד תומך בעירה בתנאים מסוימים. יחד עם זאת, החנקן באוויר יכול גם למלא תפקיד מגן מסוים.
4. ארגון (Ar)
מנגנון פעולה: ארגון הוא גם גז אינרטי ומשמש בעיקר למניעת חמצון וחיתוך נמס בחיתוך לייזר. ארגון יכול להגן ביעילות על משטח החיתוך מפני חמצון ולשפר את איכות החיתוך. יחד עם זאת, ארגון יכול גם לשפר את יציבות קרן הלייזר, ובכך לשפר את דיוק החיתוך.