Tlen czy azot — krawędź po cięciu a malowanie i spawanie
Przy cięciu laserowym wiązka topi materiał, a gaz tnący wydmuchuje go ze szczeliny. Rodzaj gazu wpływa na wygląd krawędzi i na to, jak zachowuje się ona przy malowaniu proszkowym i spawaniu. Poniżej opisujemy trzy gazy stosowane przy cięciu stali czarnej.
Trzy gazy
Tlen reaguje z rozgrzaną stalą. Spalanie dostarcza dodatkowego ciepła, dzięki czemu grube blachy tnie się przy niskim ciśnieniu gazu i umiarkowanej mocy lasera. Na krawędzi zostaje cienka, ciemna warstwa tlenków.
Azot jest gazem obojętnym — nie spala stali, tylko wydmuchuje stopiony metal ze szczeliny. Krawędź zostaje jasna, metaliczna, bez tlenków. Cięcie azotem wymaga wysokiego ciśnienia i dużego przepływu gazu, a w grubszych blachach także dużej mocy lasera.
Sprężone powietrze to w około czterech piątych azot i w jednej piątej tlen. Daje krawędź szarą, z cienką warstwą tlenków. Stosuje się je głównie przy cienkich blachach, w których liczy się koszt cięcia.
Porównanie
| Tlen | Azot | Sprężone powietrze | |
|---|---|---|---|
| Krawędź | ciemna, z warstwą tlenków | jasna, metaliczna | szara, z cienką warstwą tlenków |
| Ciśnienie gazu | niskie | wysokie | wysokie |
| Grubości | od cienkich do grubych blach | przede wszystkim cienkie i średnie | cienkie blachy |
| Malowanie proszkowe | po oczyszczeniu krawędzi | bez przygotowania krawędzi | zwykle po oczyszczeniu krawędzi |
| Spawanie | zwykle bez przygotowania | bez przygotowania | zwykle bez przygotowania |
Tabela pokazuje ogólne zależności — w konkretnym przypadku znaczenie mają moc lasera, grubość blachy i wymagania wobec detalu.
Krawędź po tlenie a malowanie proszkowe
Farba proszkowa dobrze przylega do warstwy tlenków, ale sama warstwa jest słabiej związana ze stalą. Przy uderzeniu, zginaniu albo zmianach temperatury powłoka na krawędzi może odpryskiwać razem z tlenkami. Dlatego przed malowaniem krawędzie po cięciu tlenem zwykle się oczyszcza — szczotkowaniem, szlifowaniem, śrutowaniem albo trawieniem. Śrutowanie całego detalu usuwa przy okazji zgorzelinę z powierzchni blachy walcowanej na gorąco.
Przygotowanie detali do malowania uzgadnia się zwykle z malarnią — wymagania zależą od systemu powłokowego i warunków, w jakich detal będzie pracował.
Krawędź po azocie
Krawędź po cięciu azotem nie ma warstwy tlenków, więc farba przylega bezpośrednio do stali. W cienkich blachach cięcie azotem bywa szybsze od cięcia tlenem. W grubszych wymaga dużej mocy lasera, a na dolnej krawędzi łatwiej o drobny grat. Zużycie gazu rośnie z grubością blachy, a z nim koszt metra cięcia.
Spawanie
Przy typowym spawaniu metodą MAG cienka warstwa tlenków po cięciu tlenem zwykle nie przeszkadza. Przy spoinach o wyższych wymaganiach — np. widocznych, wykonywanych metodą TIG albo podlegających badaniom — krawędzie oczyszcza się przed spawaniem, podobnie jak przed malowaniem. Wymagania dla konkretnej spoiny określa technologia spawania.
Jak dobieramy gaz
Gaz dobieramy do gatunku i grubości blachy oraz do dalszej obróbki detalu. Informacja w zapytaniu, że detal będzie malowany proszkowo, spawany albo pozostanie widoczny w gotowym wyrobie, pomaga nam dobrać sposób cięcia. Gdy wpływa on na cenę, podajemy to w wycenie.
Porównanie metod cięcia — lasera i plazmy — opisaliśmy w artykule Laser fiber a plazma. Mamy nadzieję, że zestawienie ułatwi zaplanowanie dalszej obróbki detali. Konkretny przypadek chętnie omówimy — rysunek można przesłać przez formularz kontaktowy.