Gas di assistenza per il taglio laser a fibra: ossigeno, azoto o aria compressa

Quale gas per cosa

Le pressioni vengono da un'unica tabella di parametri per 3 kW (MachineMFG); vale la tabella del costruttore del tuo laser. Bodor indica l'aria compressa al suo meglio fino a circa 6 mm e l'ossigeno da 6 mm in su nell'acciaio al carbonio. La tabella delle velocità IPG raccomanda l'azoto per l'acciaio al carbonio sottile da 3 kW in su, per la velocità. Bystronic mescola anche ossigeno nell'azoto per l'acciaio dolce, con un costo del gas del 20–30 % inferiore a quello dell'azoto.

Velocità: cosa mostra la stessa tabella

• Inox, 3 mm: 8–9 m/min con azoto a 16 bar, 9–10 m/min con aria a 20 bar.
• Inox, 10 mm: 0,6–0,8 m/min con azoto e 0,7–0,9 m/min con aria, entrambi con «some burrs».
• Acciaio dolce con ossigeno: 4–4,5 m/min a 3 mm e 1,1–1,3 m/min a 10 mm; il bordo passa da lucido a semilucido a 10 mm e opaco da 12 mm.
• Alluminio: le stesse velocità con azoto e con aria fino a 8 mm — 7–7,5 m/min a 3 mm.

Quanto azoto

Musil e colleghi (MM Science Journal, 2018) hanno tagliato inox AISI 304 da 4 mm a 2,5 m/min su un Bystronic da 3 kW — un laser CO2, non a fibra — e hanno calcolato 16,7–30,9 m³ di azoto all'ora su sei impostazioni di ugello e pressione (ugelli da 1,5–2 mm, 1,2–1,8 MPa, cioè 12–18 bar). Le impostazioni che tagliavano senza bave usavano 21–31 m³/h; l'ugello da 2 mm a 12 bar usava 27,6 m³/h. Il loro calcolo era del 10–12 % sopra la tabella di consumo del costruttore della macchina. Il consumo dipende dall'ugello e dalla pressione, quindi leggi queste cifre come un ordine di grandezza per una macchina a fibra e misura il tuo dalla bolletta del gas e dalle ore di fascio acceso.

Mettere il gas in un preventivo

• Costo del gas all'ora = consumo × prezzo al m³. Esempio: 20 m³/h × 0,40 €/m³ = 8 € l'ora (prezzo ipotizzato — usa quello del tuo fornitore). Un rivenditore di laser citato sul sito di Bystronic indica il costo dell'azoto per molti utenti a circa 8 $ l'ora.
• Fallo pagare sul tempo di fascio acceso, non sull'orologio: il gas scorre mentre la testa taglia e sfonda, non durante carico e attrezzaggio.
• Zorocut ti lascia scegliere O₂, N₂ o aria per ogni lavoro (O₂ per impostazione predefinita sull'acciaio dolce, N₂ su inox e alluminio), ma le sue velocità di partenza seguono il gas abituale di ogni materiale e nell'app non c'è una riga separata per il gas. Metti il gas nella tariffa oraria — una tariffa più alta per il lavoro in azoto. Vedi la tariffa oraria della macchina e il calcolatore dei prezzi.
• L'aria non è gratis: Bystronic raccomanda un compressore a vite ad alta pressione senza olio, con filtri e un essiccatore a disidratante o a membrana, e il rivenditore indica il rientro dell'investimento in circa sei mesi su due turni quando sostituisce l'azoto.