Misturadores de gás para corte e soldadura a laser

• A capacidade varia até um máximo de 438 Nm³/h, com uma pressão máxima de entrada de 40 bar.
• Ajuste contínuo da mistura por meio de válvula de mistura proporcional (eletrónica)*
• Controlo GC50 (local) - via Ethernet ou saída analógica (controlável remotamente)*
• Caudal de gás misto possível de zero à potência máxima*
• Introdução de dados e parâmetros de processo fácil de utilizar através do teclado integrado ou através de PC (ex: MS-Excel®)*
• elevada fiabilidade do processo
• Alarme visual ou sonoro em caso de pressão de entrada demasiado baixa; o sistema é desligado automaticamente*.
• controlo de pressão igual integrado
• Porta com fechadura para proteger as definições
• Operação simples e intuitiva; não requer pessoal treinado.
• Revestimento robusto em aço inoxidável à prova de salpicos

*Disponível dependendo do modelo

OPÇÕES

• monitorização do fornecimento de gás por transmissores de temperatura
• Módulo de alarme AM3: monitorização integrada da pressão de entrada com visor digital para indicação de pressão (com transmissores de pressão analógicos) e alarme ótico, limites de alarme ajustáveis, obrigação de confirmação, backup de alarmes com indicação de tempo, interfaces, por exemplo, para controlo de alarmes externos, etc.

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Veja o estudo de caso.

A tecnologia laser é frequentemente utilizada como processo térmico na metalurgia industrial. A palavra "laser" significa "amplificação da luz por emissão estimulada de radiação". Os lasers podem cortar ou soldar diversos materiais em várias espessuras com precisão e limpeza.
Os gases desempenham um papel importante na utilização de processos laser: como materiais auxiliares, são necessários em diferentes fases do processo. Como são frequentemente utilizadas misturas gasosas, os misturadores de gases são geralmente empregues em conjunto com sistemas de corte e soldadura a laser. A qualidade dos misturadores de gases é fundamental para o corte e soldadura a laser.

Gases de operação e gases de trabalho no corte e soldadura a laser.

Essencialmente, os gases na tecnologia laser podem ser divididos em gases operacionais (gases de ressonância) e gases de trabalho (gases auxiliares e gases de purga do feixe): Se for um laser de CO2, o gás é necessário para o funcionamento do laser. Este gás laser ou gás de ressonância deve estar presente na câmara de ressonância do laser. Os gases auxiliares têm múltiplas funções: remoção de detritos, prevenção da oxidação, adição de energia exotérmica (aumentando a velocidade de corte), blindagem, arrefecimento, tudo dependendo da natureza exata do trabalho e do gás/mistura escolhido. Os gases de purga do feixe removem a contaminação da linha do feixe.

As misturas gasosas são frequentemente utilizadas tanto para gases de operação como para gases de trabalho. Em muitos casos, estas misturas são produzidas por misturadores de gases. A qualidade, pureza e consistência das misturas gasosas influenciam diretamente a qualidade do processo, tanto para o gás de ressonador como para os gases de corte e atmosferas protetoras. Mesmo pequenas variações na mistura gasosa podem afetar negativamente o processo laser e causar falhas. Os misturadores de gases de alta qualidade da WITT fornecem as misturas gasosas de alta qualidade necessárias para sistemas de corte a laser e aplicações de soldadura a laser.

Os gases típicos utilizados nos lasers são o árgon (Ar), o oxigénio (O2), o dióxido de carbono (CO2), o azoto (N2) ou o hidrogénio (H2). As misturas gasosas comuns incluem, por exemplo, árgon e hélio, árgon e oxigénio ou árgon e hidrogénio.

Misturadores de gases para a produção de gases laser.

Um dos tipos de laser mais frequentemente utilizados em máquinas de corte a laser para processamento de metais é o laser de CO2. O CO2, o azoto e o hélio são misturados para produzir a mistura gasosa necessária. Um feixe de luz especial (arco) é gerado na câmara de ressonância da fonte laser por ação da energia elétrica e da descarga do gás CO2. O azoto auxilia na transferência de energia e o hélio adicionado melhora a dissipação de calor. Além da composição exata, é também necessária uma elevada pureza dos gases.

Os misturadores de gás WITT, com desempenho comprovado, estão ligados a montante do laser.

Corte a laser e gases de corte

O corte a laser oferece algumas vantagens em comparação com outros processos de corte térmico:

• alta precisão
• elevadas velocidades de corte
• baixa entrada de calor
• Baixa distorção dos componentes.

Existem sistemas de corte a laser para três tipos de corte: corte por chama, corte por fusão e corte por sublimação. O corte por chama é geralmente realizado com oxigénio puro. Caso o corte por chama não seja adequado, é frequentemente utilizado o azoto. O árgon também é utilizado como alternativa. Na prática, são frequentemente utilizadas misturas de gases em vez de gases puros. Dependendo do tipo de material e da espessura, são necessárias diferentes misturas, o que torna a utilização de misturadores de gases flexíveis particularmente vantajosa.

Misturadores de gás para a produção de gás protetor para o processo laser

Para garantir um processo de corte a laser de alta qualidade, é necessária uma boa mistura de gases protetores. Protege o material cortado pelo laser das influências negativas do ar ambiente, prevenindo a corrosão e o sobreaquecimento, por exemplo, e assegurando assim um corte limpo.

A mistura gasosa é fornecida ao sistema ótico do laser através de um bico, com o objetivo de expelir emissões e resíduos, como escória ou material fundido, da zona de corte. Este processo remove os detritos, que são o material removido ou fundido durante o corte a laser.

Geralmente, utiliza-se azoto e oxigénio na mistura de gases de proteção. Neste caso, o azoto tem a função de arrefecer a envolvente do feixe laser, enquanto o oxigénio promove a estabilidade do arco. No entanto, o gás de proteção também pode ser composto por árgon ou hélio. Os misturadores de gases da WITT produzem este gás de proteção necessário de forma fiável e são utilizados neste setor há muitos anos.

Soldadura a laser e gases de proteção para soldadura

A soldadura a laser oferece inúmeras características positivas:

• Entrada de calor altamente concentrada
• alta velocidade de soldadura
• zona afetada pelo calor estreita
• baixa distorção do componente.

Tal como nas máquinas de corte a laser, o gás de proteção também desempenha diversas funções na soldadura a laser:

• Proteção do material contra a oxidação.
• Remoção contínua da nuvem de plasma acima da peça de trabalho.

A base das misturas de gases de proteção mais comuns é geralmente o árgon. O processo de soldadura pode ser influenciado pela adição de diferentes proporções de CO2, oxigénio, hélio, azoto ou hidrogénio. Os misturadores de gases da WITT fornecem, de forma fiável, as misturas de gases necessárias com a mais elevada qualidade.

Os misturadores de gás WITT estão disponíveis para todas as gamas de potência da tecnologia laser.

Dependendo das necessidades do processo, estão disponíveis diferentes misturadores de gases para dois ou mais gases. Se, por exemplo, os sistemas de corte a laser ou os equipamentos de soldadura a laser forem utilizados em funcionamento contínuo e para materiais de elevada espessura, os misturadores de gases com elevada capacidade de caudal e grande quantidade de gases misturados são a melhor opção. A WITT oferece soluções personalizadas, adaptadas às aplicações específicas de cada cliente.