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.