Mélangeurs de gaz pour la technologie laser

La technologie laser est souvent utilisée comme procédé thermique dans l'usinage industriel des métaux. Laser signifie'Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation'.
Les lasers peuvent couper ou souder avec précision et propreté différents matériaux de différentes épaisseurs.
Les gaz jouent un rôle important dans l'utilisation des procédés laser : en tant que matériaux auxiliaires, ils sont nécessaires à différents stades du processus. Étant donné que les mélanges de gaz sont généralement utilisés, les mélangeurs de gaz sont généralement utilisés en conjonction avec les systèmes de découpe laser et les systèmes de soudage laser. La qualité des mélangeurs de gaz ou des mélanges de gaz est d'une importance capitale pour la découpe laser et le soudage laser.

Gaz de fonctionnement et gaz de travail lors de la découpe laser et du soudage laser

Fondamentalement, les gaz de la technologie laser peuvent être divisés en gaz de fonctionnement (gaz de résonateur) et gaz de travail (gaz de procédé) : S'il s'agit d'un laser CO2, il faut du gaz pour faire fonctionner le laser. Ce gaz laser ou gaz de résonateur doit être mis à disposition dans la chambre de résonateur du laser. Les gaz de travail servent à leur tour de gaz de coupe ou forment une atmosphère protectrice pendant le processus laser.
Les mélanges de gaz sont souvent utilisés aussi bien pour les gaz d'exploitation que pour les gaz de travail. Dans de nombreux cas, ces mélanges de gaz sont produits par des mélangeurs de gaz. La qualité des mélanges gazeux, la pureté et la consistance du mélange ont une influence directe sur la qualité du procédé, tant pour le gaz du résonateur que pour les gaz de coupe et les atmosphères protectrices. Même de petits écarts dans le mélange gazeux peuvent avoir un effet négatif sur le processus laser et provoquer des dysfonctionnements. Les mélangeurs de gaz de haute qualité de WITT offrent les qualités de mélange de gaz élevées requises pour les systèmes de découpe laser et les applications de soudage laser.
Les gaz typiques en relation avec les lasers sont l'argon (Ar), l'oxygène (O), le dioxyde de carbone (CO2), l'azote (N) ou l'hydrogène (H2). Les mélanges de gaz courants sont par exemple l'argon et l'hélium, l'argon et l'oxygène ou l'argon et l'hydrogène.

Mélangeurs de gaz pour la production de gaz laser

Le laser CO2 est l'un des types de laser les plus fréquemment utilisés dans les machines de découpe laser pour le traitement des métaux. Le CO2, l'azote et l'hélium sont mélangés pour produire le mélange gazeux nécessaire. Un faisceau lumineux spécial (arc) est généré dans la chambre de résonance de la source laser par l'action de l'énergie électrique et de la décharge gazeuse du CO2. L'azote favorise le transfert d'énergie et l'hélium ajouté améliore la dissipation de la chaleur. Non seulement la composition exacte, mais aussi une grande pureté des gaz est requise.
Les mélangeurs de gaz WITT éprouvés sont raccordés en amont du laser.

Découpe laser et gaz de découpe

La découpe laser offre certains avantages par rapport à d'autres procédés de découpe thermique :

• -haute précision
• vitesses de coupe élevées
• faible apport de chaleur
• faible distorsion des composants.

Il existe des systèmes de découpe laser pour trois types de découpe laser : Découpe à la flamme, par fusion et par sublimation. L'oxycoupage est généralement réalisé avec de l'oxygène pur. Si l'oxycoupage ne convient pas, on utilise souvent de l'azote pour le découpage. L'argon est également utilisé comme alternative. Dans la pratique, les mélanges de gaz sont souvent utilisés à la place des gaz simples. Selon le type de matériau et l'épaisseur, différents mélanges sont nécessaires, ce qui rend l'utilisation de mélangeurs de gaz flexibles particulièrement avantageuse.

Mélangeurs de gaz pour la production de gaz protecteur pour le procédé laser

Afin de garantir un processus de découpe laser de haute qualité, un bon mélange de gaz protecteur est nécessaire. Il protège le matériau coupé par le laser des influences négatives de l'air ambiant, empêche la corrosion ou la surchauffe, par exemple, et assure ainsi une coupe propre.
L'optique laser est alimentée avec le mélange gazeux par l'intermédiaire d'un système de buses afin de rincer les émissions et les résidus tels que les scories ou la fonte de l'espace de coupe. Le matériau enlevé ou fondu lors de la découpe au laser est ainsi éliminé par soufflage.
L'azote et l'oxygène sont généralement utilisés pour le mélange gazeux protecteur. Dans ce cas, l'azote a pour fonction de refroidir l'environnement du faisceau laser et l'oxygène favorise la stabilité de l'arc. Cependant, les composants du gaz de protection peuvent également être de l'argon ou de l'hélium.
Les mélangeurs de gaz WITT produisent de manière fiable ce gaz de protection nécessaire et sont utilisés dans ce secteur depuis de nombreuses années.

Gaz de soudage laser et gaz de protection pour le soudage

Le soudage laser offre de nombreuses propriétés positives :

• Puissance calorifique très concentrée
• vitesse de soudage élevée
• zone étroite affectée par la chaleur
• faible distorsion du composant.

Comme pour les machines de découpe laser, le gaz de protection a également plusieurs fonctions dans le soudage laser :

• Protection du matériau contre l'oxydation
• Enlèvement continu du nuage de plasma au-dessus de la pièce à usiner.

La base des mélanges de gaz de protection les plus courants est généralement l'argon. Le processus de soudage peut être influencé par l'ajout de différentes proportions de CO2, d'oxygène, d'hélium, d'azote ou d'hydrogène.

Technologie laser - Découpe et soudage au laser

Les mélangeurs de gaz WITT pour la découpe laser et le soudage laser sont des produits de choix pour la production fiable du gaz laser utilisé dans la chambre du résonateur d'un laser CO2 ou pour la fabrication d'un mélange de gaz de protection approprié pour le soudage par fusion avec arc. Ils fournissent des mélanges gazeux précis et stables en amont du process même en cas de fluctuations des quantités soutirées.