LASAL. Gaser, utrustning och tjänster som vässar din laser!

Transkript

1 LASAL TM Gaser, utrustning och tjänster som vässar din laser!

2 Valet av gas och gasförsörjningssystem har avgörande betydelse Valet av gas och gasförsörjningssystem har stor betydelse för din lasers livslängd och produktivitet. Både processgasen och den lasrande gasen måste vara av rätt kvalitet, liksom distributionssystemet som ska bevara gasens egenskaper hela vägen fram till din laser. Med LASAL TM kan du vara säker på att du får en gas eller gasblandning som uppfyller alla de krav branschen ställer. Vi erbjuder också teknisk rådgivning, service, utrustning för gas, utbildning med mera allt du behöver utöver själva lasern. 2

3 GASER Även små halter av föroreningar i den lasrande gasen sänker laserns effekt I koldioxidlasrar används en gasblandning i laserkaviteten, där laserljuset bildas. Undersökningar vid Air Liquides utvecklingscenter har visat att fukt, kolväten och partiklar i den lasrande gasen har särskilt negativ inverkan på laserns prestanda. De lasrande LASAL-gaserna från Air Liquide levereras därför med kontrollerad renhet för att säkerställa en hög och stabil lasereffekt och lång livslängd hos de optiska delarna i lasern (se fig 1). 2,0 1,9 1,8 1,7 1,6 C 4 H 6 C 2 H C 2 C 4 H 4 H 10C3 8 C 2 H 4 H 8 CH 4 C 2 H För att garantera hög renhet levereras LASAL-gaserna i specialpreparerade gasflaskor. De är försedda med restgasventil för att förhindra att föroreningar tränger in baklänges när flaskan töms. En särskild garantiförslutning visar att gasflaskan passerat kvalitetskontrollen och att den fyllts enligt fastställda rutiner. De lasrande gaserna är antingen färdiga blandningar eller enskilda gaser, som blandas i en blandare i lasermaskinen. De vanligaste komponenterna är nitrogen, helium och koldioxid. Varje laserfabrikat har en specifik blandning. Fig 1. Kolvätenas inverkan på förstärkningen. 5 4 Processgasens kvalitet påverkar skärhastigheten och ytans oxidation För skärning av olegerade och låglegerade stål används oftast oxygen som skärgas. Här har renheten stor betydelse för den maximala skärhastighet som kan uppnås (se fig 2). Även när nitrogen används för skärning i rostfritt stål har renheten i gasen stor betydelse när det gäller att få en så oxidfri yta som möjligt. Dessutom kräver nitrogen högt tryck för att ge ett bra snitt (se fig 3, sida 4). Om det inte ställs några krav på ytans egenskaper kan även oxygen användas Fig 2. Laserskärning av olegerat stål. En jämförelse av hur oxygenets renhet påverkar skärhastigheten. Lägre renhet hos nitrogen ger en svagt gulfärgad yta. Hög renhet men för lågt tryck ger skägg i snittet. Hög renhet och rätt tryck ger ett perfekt snitt. 3

4 GASER Om materialet är känsligt för påverkan av nitrogen eller oxygen kan argon användas som skärgas, exempelvis vid skärning i titan och titanlegeringar. Även här har gasens renhet stor betydelse. Vid risk för antändning i t ex plast eller trä, används lämpligen nitrogen Processgasens uppgift vid skärning är att: Valet av skyddsgas påverkar svetsens form, inträngningen och ytans finish Normalt används inerta gaser, som skyddar den smala fogen och ytan på svetsen mot luftens inverkan. Valet av skyddsgas kan också minska bildningen av plasma energin från laserstrålen och försämrar inträngningen. Dessutom breddas svetsen (se fig 4). Vid svetsning med koldioxidlaser används vanligen helium eller blandningar av helium och argon. Helium förhindrar att plasma bildas ovanför smältbadet. För fiber- och Nd-YAG-laser uppkommer inte plasmabildning på samma sätt och valet av skyddsgas begränsas därmed inte. Förutom argon och helium kan nitrogen användas i vissa fall. Valet av skyddsgas påverkar svetsens form, inträngningen och ytans finish. Fig 3. Laserskärning av rostfritt stål med nitrogen, skärparametrar. 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 Helium 1,0 0,5 Argon Skyddsgasens uppgift är att: Fig 4. Svetshastigheter och svetsens form med argon och helium som skyddsgaser. 4

5 UTRUSTNING Lasern ställer särskilda krav på gasförsörjningssystemet För att lasern ska fungera klanderfritt år efter år måste gasförsörjningssystemet med alla dess komponenter uppfylla höga krav. Trots hög gaskvalitet, välutbildade operatörer och en avancerad laser, kan hela investeringen bli olönsam om inte försörjningssystemet är korrekt projekterat och installerat. Manuella tömningscentraler för lasrande gaser. Flaskorna ansluts med högtrycksslangar. Gassystemets främsta uppgift är att distribuera gasen på ett sådant sätt att dess renhet bevaras hela vägen fram till lasern. I koldioxidlasern används lasrande gas i kaviteten. Här gäller mycket höga renhetskrav. Även låga halter av föroreningar ger beläggning på speglarna, lägre lasereffekt och sämre tillförlitlighet. Även processgaserna måste distribueras i ett system med höga krav på täthet och inre renhet för att ge ett fullgott produktionsresultat. Regulatorer för lasrande gaser Gasreglering ska ske i två steg för att säkerställa jämnt tryck. membran och vara metallbälgtätade för att ha hög täthet. Regulatorer för processgaser som kan klara tillräckligt högt flöde vid de höga tryck som krävs. Ventiler Avstängningsventiler ska finnas för att möjliggöra renspolning av systemet vid byte av gasflaska. Filter de lasrande gaserna som en extra säkerhet för att förhindra att partiklar kommer in i laserkaviteten. Rör Air Liquide rekommenderar rostfria tvättade rör. Tvättade kopparrör kan också användas i vissa fall, men de är inte lämpliga för de högsta trycken vid nitrogenskärning. Gasslang får endast användas för kortare avstånd beroende på att alla gasslangar är mer eller mindre genomsläppliga för gas. Skarvning av rör Sammanfogningen av rostfria rör görs med orbital TIG-svetsning och invändigt ska det vara gasskydd för att förhindra oxid- används i första hand för anslutning av armatur. Systemet ska 5

6 UTRUSTNING processgaser ZD 79 Manuell metallmembrantätad regulator av mässing. För en eller två gasflaskor, alternativt flaskpaket. Ecogaz Halvautomatisk Halvautomatisk tömningscentral med metallmembrantätade regulatorer av mässing. För gasflaskor eller flaskpaket. Gastank Vid större gasförbrukning av processgas kan gasen levereras i flytande form till tank uppställd hos användaren. I en förångare överförs den flytande gasen till gasformigt tillstånd. 6

7 lasrande gaser Modul ML metallmembrantätad regulator av är avsedd för högrena gaser och är försedd med renblåsningsfunktion. CLSA CLSA är en halvautomatisk tömningscentral med metallmembrantätade regulatorer av förkromad mässing. Den är avsedd för högrena gaser och är försedd med renblåsningsfunktion. Laseranläggning 7

8 Lokal inblick, global överblick Air Liquide står för snabba och säkra leveranser av gaser och gasblandningar i Sverige, Norge, Danmark och Finland. Vi utvecklar ständigt vårt utbud och erbjuder ett brett spektrum av produkter, tjänster och utbildningar, anpassade för våra kunder. binerar vi stark lokal närvaro med internationell erfarenhet. Därför kan vi ge dig det bästa av två världar. Dels har du nära till oss och vår kunskap om olika branschers behov. Dels har du nytta av vår världsomspännande forskningsverksamhet, som resulterar i produkter, tjänster och applikationer av högsta kvalitet till så olika områden som t ex industri, miljövård, sjukvård samt forskning och utveckling. Vår nordiska organisation kommer också i framtiden att värna om närheten och den täta kontakten med dig, där du är. Air Liquide Gas AB Box Malmö Tel Fax info.sweden@airliquide.com www. airliquide.se