4isp_c_i_BIS_i_TT_3.qxd
58
13.3.2018
8:23
Page 58
obrábění a strojírenství l svařování l nářadí l stroje
Kvalitní řez oceli rozhoduje
Vyřešit řeznou hranu ocelových desek či
profilů znamená následné ušetření nákladů
i starostí, spojených s následným opracováním materiálu.
Jenže co vše ji ovlivňuje? Jak správně nastavit kritéria? Kvalita hrany řezu má vliv na
následné potřeby broušení, svařování prvků či povrchové úpravy. Ovlivňuje ji také
typ stroje, který materiály dělí.
Připravili jsme pro Vás některé z hlavních
parametrů a typů, které řez ovlivňují u vláknových řezacích laserů HSG.
Kvalita řezu materiálu a aktuální
řezná rychlost
d
Ta je definována celou řadou parametrů, mezi něž patří například aktuální
teplota a vlhkost v prostředí, teplota materiálu, chemické složení materiálu, nahřátí optické trasy ale i stáří laserového
vláknového zdroje. Samotný řez pak
probíhá součtem několika fyzikálních
procesů. U běžné uhlíkové oceli, při řezu s kyslíkem, dochází k hoření uhlíku
v materiálu, které je asistenčním plynem
podporováno. V ideálním případě dojde
k plnému spálení uhlíku a odpaření
ostatních prvků v materiálu. Není-li výkon
zdroje dostatečný, zbytkový uhlík a ostatní prvky jsou pouze roztaveny a tlakem
asistenčního plynu vytlačeny na spodní
stranu řezu, kde v takovém případě vznikne tzv. grot, který může být třeba mechanicky odstraňovat.
Řezání běžné uhlíkové oceli
d
Pro řezání běžné uhlíkové oceli je možné
využívat i tlakového vzduchu. Řezná rychlost oproti hodnotám uváděných pro asistenční plyny poklesne o cca 10-20%. Náklady na provoz potřebného kompresoru
jsou však vždy výrazně nižší v porovnání
s náklady na tlakový kyslík. Je však důležité
používat pouze schválené typy kompresorů s ohledem na dokonalé odstranění oleje a dosažení dostatečného tlaku.
Řezání nerezové oceli
d
Při řezu nerezové oceli se pro zachování
parametrů materiálu používá jako asistenčního plynu dusíku. Tento inertní plyn zabraňuje hoření obsaženého uhlíku, a proto je
potřebný výkon výrazně vyšší než při řezu
s využitím kyslíku. Výkon zdroje zajišťuje
Řezné rychlosti [m/min] Rychlosti jsou orientační. V závislosti na vlastnostech materiálu se může kvalita řezu lišit.
T+T T e c h n i k a a t r h 3 / 2 0 1 8
v ideálním případě kompletní odpaření
materiálu. V reálných podmínkách, kdy
výkon laserového zdroje není neomezený
a pro danou sílu materiálu dochází zpravidla ke kombinaci odpaření materiálu a jeho tavení a vytlačení asistenčním plynem
z řezu. Proto i v tomto případě může na
spodní straně řezu vznikat efekt grotu, jehož velikost záleží na kombinaci výkonu
zdroje, řezné rychlosti a tlaku asistenčního
plynu.
Důvodem pro využití N2 je zachování uhlíku v okrajích řezu. Při použití nižší čistoty plynu než 5.0 může docházet
ke snižování obsahu uhlíku na stěnách
řezné hrany, čímž ocel ztrácí své antikorozní vlastnosti. Pro úplnost je třeba
dodat že nerezovou ocel je možné dělit i s použitím kyslíku, kdy jsou řezné
parametry srovnatelné s hodnotami pro
běžnou uhlíkovou ocel a náklady na řez
jsou vzhledem k výrazně nižšímu tlaku
kyslíku podstatně nižší. Tato technologie je však hodná pouze při následné
povrchové úpravě materiálu, kdy nevadí zmíněná ztráta antikorozních vlastností.