Lasersan®

Gas e miscele per il taglio e la saldatura laser

Competenza nei processi laser

Il taglio e la saldatura di lamiere attraverso il processo laser richiedono gas e miscele ad elevata purezza e precisione di produzione. Nippon Gases, attraverso decenni di esperienza nella produzione di gas, e in collaborazione con i migliori produttori di sistemi laser, ha sviluppato tecniche di produzione in grado di soddisfare le più severe richieste dei costruttori e dei clienti.

All'interno del nostro portafoglio prodotti abbiamo a disposizione miscele per tutte le sorgenti laser commercializzate. Le nostre miscele hanno titoli di purezza superiori ai requisiti minimi richiesti dai produttori di sistemi laser.
CO2
La CO2 è il gas attivo nella generazione del fascio laser, in quanto energicamente eccitata genera emissione di luce  infrarosso, che polarizzata diventa raggio laser.

N2

L'azione di questo gas è duplice, nella sorgente accumula elettroni che cede alla CO2 per il mantenimento dell'eccitazione, inoltre è impiegato come gas di protezione della lamiera durante il processo di taglio.

O2

Normalmente l'Ossigeno è un inquinante nel processo di taglio laser ma, come avviene nella tecnologia di taglio oxy-fuel per tagliare l'acciaio al carbonio, la funzione dell'Ossigeno è quella di bruciare il carbonio presente nel metallo favorendone la fusione.

He
Utilizzato nella sorgente laser, l'effetto è quello di raffreddare il sistema.

Reattività del metallo

Ogni singolo materiale richiede un gas di protezione del radice specifico.

 

L'acciaio al carbonio, l'acciaio inossidabile, l'alluminio o il titanio, solo per citarne alcuni, hanno caratteristiche metallurgiche e reattività all'aria differenti.

Durante le fasi di taglio laser o di saldatura è fondamentale proteggere o trasmettere calore per consentire il processo, mentre l'assenza di inquinanti permette di sfruttare tutta la potenza delle sorgenti laser, siano esse a CO2 o fibra.

Gruppo di decompressione

È altrettanto importante mantenere la purezza dei gas dallo stoccaggio fino al punto di utilizzo. Anche in questo caso l'esperienza e la passione che contraddistingue Nippon Gases ci hanno permesso di progettare apparecchiature specifiche per la gestione del gas.


Sistemi di distribuzione del gas

Per fornire gas ad un impianto di taglio laser è essenziale conoscere la fluidodinamica. Infatti è fondamentale garantire portate elevate, alte pressioni ma soprattutto stabili e senza variazioni durante la lavorazione.

Il taglio laser è in continua evoluzione e si sta orientando verso applicazioni di alta qualità, su una gamma più ampia di spessori e con buoni risultati economici, anche su lavorazioni di lotti di produzione ampi.

 

Taglio laser
Grazie all'elevata focalizzazione dei raggi laser è possibile ottenere tagli stretti e paralleli, un'area termicamente alterata molto ridotta, distorsioni termiche limitate e la possibilità di operare su disegni complessi e con raggi di curvatura molto stretti (anche spigoli vivi).
In realtà il taglio laser produce pezzi finiti, che non necessitano altre manipolazioni successive (ad esempio forature o altro) o finiture (ad esempio sabbiatura o altro). Nei sistemi che utilizzano sorgenti a CO2, il raggio laser deve essere diretto sulla lente di focalizzazione tramite specchi. È fondamentale che su questi componenti non si depositino sostanze inquinanti (polveri, idrocarburi, ecc.) che determinano un maggiore assorbimento della potenza del fascio laser.
Effetto degli inquinanti sul fascio laser
La presenza di inquinanti nel percorso ottico del fascio laser riduce la potenza del laser sul materiale in lavorazione e provoca anche variazioni nelle condizioni di trasmissione e focalizzazione del fascio. E' quindi importante che l'intero percorso ottico, dalla sorgente all'elemento di focalizzazione, sia chiuso ermeticamente e che un gas protettivo (aria o azoto) scorra in leggera sovrappressione. Questo gas deve avere esente da polveri (diametro <0,1 μm, densità <0,1 mg / Nm3) e deolizzato(contenuto <0,01 mg / Nm3). Spesso il mancato rispetto di questa condizione porta a gravi problemi in termini di affidabilità delle prestazioni del sistema.
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