دستگاه‌های لیزر برای عملکرد بهتر و دستیابی به نتایج دقیق‌تر از گازهای مختلف به عنوان کمکی در فرآیند برش و جوشکاری استفاده می‌کنند. این گازها نه‌تنها به ایجاد برش‌های تمیز کمک می‌کنند، بلکه از اکسیداسیون و خرابی سطح برش نیز جلوگیری می‌کنند. در ادامه، با برخی از گازهای پرکاربرد و نقش آن‌ها در فرآیند لیزری آشنا می‌شویم.
معرفی گازهای دستگاه لیزر و نقش آن‌ها در فرآیند برش :
اکسیژن (O₂)
اکسیژن به‌عنوان یک گاز واکنشی در برش فولادهای کربنی استفاده می‌شود. این گاز با ایجاد واکنش شیمیایی گرمازا، سرعت برش را افزایش داده و انرژی لازم برای برش مواد ضخیم‌تر را تأمین می‌کند. بااین‌حال، استفاده از اکسیژن ممکن است باعث ایجاد لبه‌هایی با لایه‌های اکسیدی شود که در برخی کاربردها نیاز به پرداخت سطحی دارد.
نیتروژن (N₂)
نیتروژن یکی از گازهای بی‌اثر است که در برش فولاد ضدزنگ و آلیاژهای حساس به اکسیداسیون کاربرد دارد. این گاز با جلوگیری از واکنش‌های ناخواسته و ایجاد یک محیط خنثی، به برش‌های تمیز و بدون تغییر رنگ کمک می‌کند. از نیتروژن همچنین برای برش مواد نازک و تولید لبه‌های صاف و بدون پلیسه استفاده می‌شود.
آرگون (Ar)
آرگون به دلیل خاصیت بی‌اثر بودن، در فرآیندهایی که نیاز به جلوگیری از اکسیداسیون و واکنش‌های شیمیایی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این گاز به‌ویژه در جوشکاری لیزری و برش مواد حساس مانند تیتانیوم و آلومینیوم نقش مهمی ایفا می‌کند.
هوای فشرده
هوای فشرده یک گزینه اقتصادی و در دسترس برای برش مواد کم‌حساسیت است. این گاز ترکیبی از نیتروژن و اکسیژن دارد و در برش مواد غیرفلزی و برخی فلزات سبک مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نکات مهم در انتخاب گاز کمکی
انتخاب گاز مناسب به نوع ماده، ضخامت آن و نیازهای فرآیند بستگی دارد. برای مواد حساس به اکسیداسیون، گازهای بی‌اثر مانند آرگون و نیتروژن بهترین گزینه هستند. از سوی دیگر، برای موادی که نیاز به سرعت بالاتر دارند، اکسیژن می‌تواند عملکرد بهتری داشته باشد.
تأثیر فشار گاز بر کیفیت برش
فشار گاز نقش تعیین‌کننده‌ای در کیفیت نهایی برش دارد. برای مواد نازک‌تر، فشار پایین مناسب است، در حالی که برای مواد ضخیم‌تر باید از فشارهای بالاتر استفاده کرد. این تنظیمات به بهبود لبه‌های برش و جلوگیری از عیوب سطحی کمک می‌کند.
نتیجه گیری
استفاده از گازهای کمکی مناسب در دستگاه‌های لیزر می‌تواند کیفیت و دقت برش را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. با شناخت کاربرد هر گاز و تنظیم فشار مناسب، کاربران می‌توانند بهترین نتایج را در فرآیندهای برش و جوشکاری به دست آورند.
خرید گاز لیزر یکی از موارد مهم در بهره‌برداری بهینه از دستگاه‌های لیزر صنعتی است. هنگام خرید این گازها، باید به عواملی مانند خلوص گاز، نوع کاربرد، فشار موردنیاز و نحوه ذخیره‌سازی آن توجه کرد. انتخاب تأمین‌کننده معتبر که گازهای باکیفیت و استاندارد ارائه دهد، می‌تواند تأثیر مستقیمی بر عملکرد دستگاه و کیفیت نهایی برش یا جوشکاری داشته باشد. همچنین، در نظر گرفتن هزینه‌های مربوط به تأمین، نگهداری و حمل‌ونقل گازها می‌تواند به بهینه‌سازی فرآیندهای تولید و کاهش هزینه‌های عملیاتی کمک کند.
