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Les ateliers de fabrication métallique de toutes tailles sont confrontés à de nouveaux défis en matière de découpe laser. Les progrès de la technologie laser ont entraîné la nécessité d’utiliser des gaz d’assistance plus puissants dans le cadre du processus de découpe. En conséquence, les propriétaires d’ateliers cherchent partout des moyens de maintenir leurs niveaux de production de haute qualité tout en trouvant un moyen rentable de générer ces pressions plus élevées - souvent avec des gaz de haute pureté.
Que vous soyez à la recherche de solutions qui vous apporteront une valeur à long terme, ou que vous ayez simplement besoin de réponses rapides pour faire fonctionner votre atelier avec des exigences de pression accrues, il existe quelques options disponibles qui répondront à vos besoins opérationnels.
Les gaz comprimés sont un élément essentiel de la fabrication des métaux. Lorsque la lumière laser frappe une cible solide, elle est réfléchie, absorbée ou transmise en fonction de la densité d’énergie incidente, de la durée, de la longueur d’onde et des propriétés physiques du matériau à traiter. Si la densité de puissance est faible, la lumière absorbée apparaît sous forme de chaleur, qui est ensuite lentement distribuée dans les matériaux par diffusion thermique. Cela conduit à l’absorption d’énergie juste en dessous du niveau de la surface.
À des densités de puissance plus élevées, il se produit un échauffement local intense de la surface, et la réflectivité tombe à environ la moitié de sa valeur normale. Dans ces conditions, la chaleur ne peut pas être évacuée assez rapidement pour empêcher la température de la surface d’atteindre le point de fusion et de former un bain de fusion. Si la densité de puissance augmente encore, la température de surface du bain de fusion atteint le point d’ébullition et la vaporisation se produit. Cela se produit lorsque l’énergie dissipée est approximativement égale à la chaleur latente de sublimation. La matière en fusion est évacuée par gravité ou par un jet de gaz d’assistance tels que l’argon, l’hélium et l’azote comprimés.
En exploitant la puissance du gaz comprimé, les fabricants de métaux sont en mesure de manipuler et de façonner le métal de manière précise, ce qui permet d’obtenir des produits finis précis et de grande qualité.
La dernière génération de machines de découpe laser utilise un gaz d’assistance (parfois appelé gaz de traitement) à des pressions beaucoup plus élevées que les machines de découpe laser de la génération précédente. En effet, ils sont conçus pour être encore plus précis et efficaces que leurs homologues vieillissants.
Cependant, les opérateurs qui utilisent ces nouveaux découpeurs laser sont confrontés à un problème similaire : leur système d’alimentation en gaz n’est réglé que pour les débits nécessaires à la génération précédente d’appareils de découpe laser. Comme on peut s’y attendre, sans la pression de gaz appropriée, le processus de découpe souffre, ce qui se traduit par des produits de moindre qualité et davantage de matériaux gaspillés.
La question est donc de savoir comment générer des pressions plus élevées sans avoir à supporter les coûts de construction de la nouvelle plomberie, de l’infrastructure et de l’équipement nécessaires pour répondre aux nouvelles exigences en matière de pression, surtout après avoir effectué des dépenses d’investissement substantielles pour le nouveau laser lui-même.
Trouver des solutions pour augmenter la pression sans sacrifier davantage le temps et les coûts de production peut s’avérer une tâche difficile. Cependant, grâce aux surpresseurs de gaz - des compresseurs de gaz compacts, mais puissants conçus pour générer et maintenir des pressions élevées - les niveaux de pression souhaités peuvent être atteints sans qu’il soit nécessaire d’avoir recours à une plomberie ou à une infrastructure coûteuse.
Les suramplificateurs à gaz technologiquement avancés, tels que ceux développés par Haskel, permettent d’augmenter facilement la pression, tout en maintenant un environnement de travail sûr et sans impact négatif sur l’efficacité. Pour les gaz comprimés de grande pureté, comme l’oxygène comprimé, il est impératif que le système soit exempt d’hydrocarbures ou d’huiles susceptibles de s’enflammer. Comme il est particulièrement important d’alimenter les jets laser avec un gaz contenant un minimum de contaminants, Haskel propose des modules de nettoyage de niveau II pour les amplificateurs de gaz qui peuvent augmenter la pureté du gaz à 99,999 %.
Les surpresseurs de gaz vous permettent d’atteindre les niveaux de pression souhaités sans avoir à construire de nouvelles plomberies et infrastructures. De plus, il n’y a pas de gaspillage de matériaux de coupe ou de gaz de retour. Les surpresseurs de gaz vous permettent de tirer la bouteille de gaz comprimé jusqu’à la pression de retour minimale, voire en dessous de la pression nécessaire pour l’application. Par exemple, si vous avez besoin de votre gaz d’assistance à une pression de 1 000 psig, sans un surpresseur de gaz, vous devrez renvoyer la bouteille lorsque la pression tombera en dessous de 1 000 psig. En utilisant un amplificateur de gaz, vous pouvez descendre jusqu’au minimum. Ou, si vous avez plusieurs points d’utilisation et que vous achetez normalement des bouteilles plus petites - à un prix plus élevé par pied cube - en utilisant un amplificateur Haskel, vous pouvez maintenant acheter des bouteilles plus grandes et remplir les petites bouteilles directement vous-même.
En outre, non seulement un surpresseur de gaz ou un système conditionné vous permettra d’utiliser 90 à 95 % du gaz contenu dans les bouteilles achetées, mais il maintiendra également votre pression de traitement lorsque la pression des bouteilles chute jusqu’à 30 psig. (Le niveau minimum est généralement choisi pour chaque application en fonction du coût spécifique et de la disponibilité du gaz acheté)
Et pour les grandes opérations de fabrication de métaux qui utilisent plusieurs découpeurs laser en même temps, vous pouvez obtenir ces types d’avantages à plus grande échelle en utilisant les prouesses de compression de gaz automatisée du compresseur de gaz électrique Q-Drive de Haskel, technologiquement avancé. Ses fonctions de suivi des données à bord sont alimentées par une technologie intelligente qui peut contribuer à l’efficacité et à la performance en fournissant des informations et des tendances en temps réel. Investir dans ces solutions innovantes permet non seulement d’économiser du temps et des efforts, mais aussi de garantir que vos opérations de découpe au laser fonctionnent de manière optimale.
Si vous avez besoin de pressions de gaz plus élevées, contactez un représentant Haskel dès aujourd’hui pour découvrir comment les surpresseurs de gaz Haskel peuvent vous aider à répondre à vos besoins en matière de gaz à haute pression et de découpe laser.