Aðstoðargas er ein af stærstu liðunum í rekstri trefjalasera og fyrir margar verkstæði eyðir það hljóðlega meiri rafmagni en rafmagnið sem knýr geislann. Þess vegna hefur spurningin færst frá því hvort loftskurður virki yfir í hvernig á að stilla hann rétt. Þessi handbók einbeitir sér að lofthlið ákvörðunarinnar: hvernig loftaðstoð hegðar sér í skurðinum, hvernig á að stærðargæða og meðhöndla þrýstiloftið, hvað það gerir fyrir gæði brúna og hvað það kostar í raun á klukkustund.
Hvernig loftaðstoð virkar í skurðinum
Sérhver skurður með trefjalaser þarfnast gasstraums. Geislinn bræðir þrönga rás í gegnum plötuna og samása gasstraumurinn sem fer úr stútnum blæs bráðna málminum út úr botni skurðarins áður en hann getur storknað aftur. Án þessarar straums fyllist skurðurinn á bak við geislann.
Loft er um það bil 78 prósent köfnunarefni og 21 prósent súrefni, þannig að það hegðar sér eins og blanda af tveimur klassískum lofttegundum. Köfnunarefnishlutinn sér um mest af vélrænu útdælingarvinnunni, en lítið súrefnishlutfall bætir við smá útvermdri orku og skilur eftir létt oxíðlag á skurðfletinum. Á mjúku stáli og galvaniseruðu plötu er þetta oxíð venjulega tilbúið til snyrtingar og málningar; á ryðfríu stáli sést það sem daufur litur.
Tveir hlutir gerðu loft hagnýtt í framleiðslustærð. Öflugri orkugjafar þrýsta nægri orku inn í skurðinn til að skera hratt með minna hvarfgjörnu gasi og verkstæði uppgötvuðu að þjöppan sem þau setja upp er einskiptis kaup frekar en mánaðarleg reikningur. Framleiðendur sem skiptu yfir í þetta. Háþróaðar trefjalaser málmskurðarvélar greinir oft frá mestum gassparnaði, því meiri afl þýðir hraðari skurð og minna gas á hvern metra.
Hvaða efni skera vel með lofti
⦿ Mjúkt stál, u.þ.b. 1 til 6 mm: algengur loftgluggi, byrjar venjulega í kringum 8 til 12 bör og stilltur á lægsta þrýsting sem heldur brúninni.
⦿ Galvaniseruð plata: sker hreint með lofti og er eitt af sterkustu notkunartilfellunum fyrir hitunar-, loftræsti- og kælikerfi og vinnu með girðingar.
⦿ Þunnt ál: loft virkar oft eins vel og köfnunarefni og nokkrar verkstæði greina frá hreinni álbrúnum eftir að hafa skipt um.
⦿ Ryðfrítt stál: sker hratt með lofti, en búist er við oxíðlit; ásættanlegt fyrir falda eða málaða hluti, ekki fyrir sýnilega burstaða áferð.
Rekstraraðilar spyrja oft berum orðum: munu 3 mm galvaniseruðu spjöldin mín koma jafn hrein af borðinu með lofti og með köfnunarefni? Fyrir flesta hluta af girðingum og loftstokkum er svarið já. Þeir hlutar sem réttlæta að halda sig við köfnunarefni eru þeir sem viðskiptavinurinn sér, suðar án undirbúnings eða skoðar undir björtu ljósi. Algeng þykkt og hraðaumhverfi eftir orkugjafa eru kortlögð í Leiðbeiningar um trefjalaserskurð á málmi með þykkt, hraða og afli, sem hjálpar til við að setja raunhæfar væntingar áður en loftbreytur eru stilltar.
Stærð þjöppu: Þrýstingur, flæði og þurrkun
Þjöppupakkinn ræður því hvort loftskurður tekst. Venjulegur verkstæðisþjöppupakki sem gengur á 7 til 8 börum er hannaður fyrir verkfæri, ekki fyrir skurðarstút, og of lítið kerfi birtist sem sori og ósamræmi í brúnum löngu áður en nokkur grunar loftinnstreymið.
| Krafa | Dæmigert skotmark | Hvers vegna það skiptir máli | Mæling |
|---|---|---|---|
| Afhendingarþrýstingur | Allt að 16 bör við vélina, 8 til 12 bör algengt við stútinn fyrir þunnt mjúkt stál | Þrýstingur hreinsar bráðið málm úr skurðinum; dropar valda sori | Mæliþrýstingur við skurðarhausinn við fulla stútblástur |
| Ókeypis flugsending | Passar við stút og afl; um það bil 0.5 m³/mín eyðsla við meðalaflsvinnu | Undirmálsflæði sveltir langar skurðir og stóra stúta | Mæld notkun miðað við nafnafköst við vinnuþrýsting |
| Þurrkur | Þrýstingsdaggarpunktur frá mínus 40 til mínus 60 °C | Raki móðar og sprungur í verndarlinsunni | Döggpunktsmæling niðurstreymis þurrkara |
| Olía og agnir | Olíulaust eða olía fjarlægð með samruna og kolefnissíun | Olíugufa brennur á ljósfræði og mengar brúnir | Mismunurþrýstingur í síu og skoðunartímabil linsu |
| Geymsla í biðminni | Móttökutankur stór til að taka á móti eftirspurnartoppa | Leysistýringar hafa ekki gaman af þrýstingssveiflum | Þrýstingssveifla við götun og hraðar breytingar á útlínum |
Þrýstingur og flæði
Tilgreindu þjöppuna við þann þrýsting sem stúturinn þarfnast, auk tapsins í gegnum þurrkara, síur og pípur. Flæði er reiknað út frá þvermál stútsins og hversu margar mínútur á klukkustund geislinn er í gangi. Sem viðmiðunarpunkt parar ein birt uppsetning 16 bara þjöppu sem skilar um 1.27 m³/mín. frá 13.4 kW af inntaksafli við raunverulega skurðnotkun sem er nálægt 0.5 m³/mín., sem skilur eftir pláss fyrir götun og stærri stúta.
Þurrkun og síun
Þetta er skrefið sem verkstæði sleppa og sjá síðar eftir. Þrýstiloft ber með sér raka og olíugufu og bæði enda á hlífðarlinsunni í skurðarhausnum. Þokukennd eða menguð linsa dreifir geislanum, veikir skurðinn og getur sprungið við hita. Birgjar loftmeðhöndlunar tilgreina venjulega þrýstingsdöggpunkt á milli mínus 40 og mínus 60°C, sem þýðir þurrkefni eða öflugan þurrkara eftir þjöppuna, og síðan samloðunar- og virkjað kolefnissíur. Að skilja hvar hlífðarlinsan er staðsett í hausnum er fjallað um í leiðbeiningunum um... Helstu hlutar trefjalaser skurðarvélarinnar, gerir það augljóst hvers vegna loftgæði verndar dýrustu rekstrarvöruna í kerfinu.
Lagnir, uppsetning og viðhald
Setjið þjöppuna nálægt leysigeislanum svo að háþrýstingsleiðslan sé stutt og notið pípur sem eru hannaðar fyrir fullan vinnuþrýsting frekar en venjulegar verkstæðisleiðslur. Sérhver olnbogi, hraðtenging og löng slönguleiðsla kostar þrýsting við stútinn, og þess vegna nota margar uppsetningar sérstaka háþrýstingsleiðslu fyrir skurðarhausinn á meðan stillir dreifir lágþrýstingslofti til restarinnar af verkstæðinu.
Líttu á loftpakkann sem hluta af leysigeislanum, ekki sem byggingarþjónustu. Tæmið viðtakann og athugið sjálfvirku frárennsli daglega, skráið döggpunkt vikulega og skiptið um síueiningar út frá mismunadrýstingi frekar en út frá ágiskunum. Einn blautur morgunn eftir að tæming hefur verið gleymd getur kostað meira í hlífðarlinsum en heilt ár af síueiningum.
Gæðamálajöfnuður á brún
Loftskurður er ekki ókeypis skipti; það er vísvitandi skipti á milli bensínkostnaðar og útlits brúna. Skýrslur í greininni setja gæði loftskurðarbrúna nálægt súrefni eða köfnunarefni á mörgum hlutum en munurinn sem eftir stendur er fyrirsjáanlegur:
⦿ Mjúkt stál: ljós oxíð á skurðfletinum, yfirleitt fínt til málunar og duftlakkunar eftir venjulega forvinnslu.
⦿ Ryðfrítt stál: daufgult til grátt litbrigði og minna bjart yfirborð en köfnunarefni; gæti þurft að þrífa fyrir suðu eða pússun.
⦿ Ál: oft jafnt eða betra en köfnunarefni á þunnum plötum, með lágu slaggi þegar þrýstingur er stilltur.
⦿ Þykkari kaflar: hætta á sori eykst eftir því sem þykktin eykst, en það er þar sem köfnunarefni eða súrefni koma venjulega aftur inn í forritið.
Götun á skilið sérstaka athygli. Margar loftuppsetningar nota lægri þrýsting til að stinga og auka síðan þrýstinginn fyrir skurðinn, því að fullur þrýstingur við götun getur skvett bráðnu málmi aftur í átt að stútnum. Láttu stjórnandann stjórna þrýstirofanum frekar en að nota eitt fast gildi í gegnum alla útlínuna.
Hagnýta reglan er að flokka pöntunarbókina eftir því sem viðskiptavinurinn sér. Falin sviga, máluð spjöld og hlutar úr stáli sem ætlaðar eru til húðunar eru kjörnir loftframbjóðendur. Ryðfrítt stál og matvælahæfir hlutar eru almennt knúnir köfnunarefni og báðar lofttegundir eru fluttar til laserskera vél leyfir skurðarforritinu að velja hvert verk.
Að skipta um skurð þýðir venjulega að endurstilla, ekki bara að skipta um gasleiðslu. Búist er við að stilla stærð stútsins, fókusstöðu og þrýsting fyrir hvert efni og þykkt, og vista síðan loftbreyturnar sem sitt eigið skurðarsafn. Flestar verkstæði keyra prufuútgáfur í viku á skurðarúrgangi áður en þær flytja lifandi verk yfir, og sú vika svarar yfirleitt spurningunni um gæði brúna betur en nokkur forskriftarblað.
Kostnaður á klukkustund samanborið við köfnunarefni
Kostnaður við bensín hækkar með kveikitíma geislans, stærð stúts og þrýstingi, og kostnaður við köfnunarefni hækkar hratt með hverjum auka bar. Loft breytir uppbyggingu reikningsins: í stað þess að greiða fyrir hvern rúmmetra sem afhentan er, borgar verkstæðið einu sinni fyrir þjöppuna og síðan aðallega fyrir rafmagnið til að knýja hana. Í tveggja vakta vinnu magnast sá munur fljótt upp.
| Þáttur | Þjappað loft | Köfnunarefni | Mæling |
|---|---|---|---|
| Bensínkostnaður á hverja mínútu klippingar | Um það bil $0.01 til $0.03, aðallega rafmagn | Um það bil $0.20 til $0.40, hærra við háan þrýsting | Bensínnotkun deilt með mínútum með geislun |
| Kostnaður á rúmmetra | Grunngildi | Að minnsta kosti þrisvar sinnum meira loft, meira en tífalt í sumum héruðum | Afhendingarverð á fermetra þar með talið leigu og afhendingu |
| Birgðaflutningar | Búið til á staðnum, eftir þörfum | Flöskur, dewar-könnur eða lausatankar með suðutapi | Niðurtími í klukkustundir við bið eftir bensínafhendingu |
| Fyrirframfjárfesting | Háþrýstiþjöppu, þurrkara, síur, móttakari | Leiga á tanki eða rafstöð, auk áframhaldandi gass | Endurgreiðslumánuðir á flugpakkanum |
| Kantaniðurstaða á ryðfríu stáli | Lítill oxíðlitur á brúninni | Björt, oxíðlaus brún | Hvort hlutinn þurfi hreinsun eftir skurð |
Dæmisögurnar gera tölurnar áþreifanlegar:
⦿ Einn ástralskur framleiðandi eyðir yfir $9.000 á mánuði á flöskuðum köfnunarefni, setti upp 22 kW, 16 bar þjöppu og tilkynnti um u.þ.b. $96,000 í árlegum sparnaði, jafnvel eftir rekstrar- og þjónustukostnað.
⦿ Bakkaframleiðandi greindi frá grófum dráttum $42,000 á ári í sparnaði, þar sem þrýstiloftskerfið borgar sig upp innan árs.
⦿ Bandarískur verktakaframleiðandi lækkaði rekstrarkostnað trefjalasera undir $4 á klukkustund, um 90 prósent ódýrara en grunnlína köfnunarefnis, en jafnframt dregur úr notkun mestrar ryðfríu stáls í vinnu með verkstæðislofti.
Þú þarft þrjár tölur til að reikna út endurgreiðslu: núverandi mánaðarlega notkun köfnunarefnis, notkunartíma geisla á mánuði og uppsetningarverð rétt stórrar þjöppu og meðhöndlunarpakka. Dragðu rafmagns- og þjónustukostnað þjöppunnar frá köfnunarefnisreikningnum og sú tala sem eftir er segir þér hversu marga mánuði tekur pakkann að borga sig upp. Verkstæði sem skera aðallega húðað mjúkt stál og ... álhlutar hafa tilhneigingu til að sjá hraðasta ávöxtunina, því oxíðviðskiptin kosta þá ekkert.
Gátlisti fyrir skipti
✔ Sæktu reikninga fyrir köfnunarefni fyrir tólf mánuði, þar á meðal leigu á tanki og afhendingarkostnað.
✔ Flokkaðu hlutablönduna í sýnilegt ryðfrítt stál, húðað stál, galvaniserað og ál og metið hversu mikið loft getur tekið við.
✔ Tilgreindu þjöppuna fyrir stútþrýsting ásamt tapi í leiðslunni, með rennsli sem passar við stærsta stútinn þinn.
✔ Gerið þurrkara, samloðunar- og kolsíur og móttökutank að hluta af pakkanum, ekki sem aukahlutum.
✔ Hafðu köfnunarefni tiltækt fyrir sýnilegt ryðfrítt stál og þykka hluta og láttu skurðarforritið velja gas fyrir hvert verk.
Stilltu trefjalaserinn þinn fyrir loftskurð
Berðu saman aflstig og rúmstærðir yfir allt úrvalið af trefjar laserskurðarvélarog óskaðu eftir ókeypis tilboði sem inniheldur samsvarandi háþrýstiþjöppu og loftmeðferðarpakka fyrir efnin þín.
