Noticias

Tecnología de inflado de tubos láser Co2
La vida útil del diseño del láser Co2 Laser es de 20.000 horas.Cuando el láser llega a su vida útil, se puede reutilizar durante 20.000 horas solo rellenando (reemplazando el gas del resonador).El inflado repetido puede extender significativamente la vida útil del láser.
El gas del tubo láser Co2 o el gas de la cavidad se transporta fácilmente.El CO2, el nitrógeno y el helio se suministran a través de cilindros de alta presión a 2200 PSIG (libras por pulgada cuadrada, manométrica).Este método de suministro de gas es económico y conveniente, debido a la baja tasa de consumo del gas de la cavidad resonante.Para cada gas, la presión que fluía hacia la cavidad del láser era de 80 PSIG y el caudal oscilaba entre 0,005 y 0,70 scfh (pies cúbicos normales por hora).

De hecho, al especificar el nivel de pureza del gas, se encontró que se reducían tres necesidades principales de contaminación: hidrocarburos, humedad y material particulado.El contenido de hidrocarburos debe limitarse a 1 parte por millón, la humedad debe ser inferior a 5 partes por millón y las partículas deben ser inferiores a 10 micrones.La presencia de estos tipos de contaminación puede resultar en una severa pérdida de potencia del haz.Y también pueden dejar depósitos o manchas de corrosión en los espejos de la cavidad resonante, lo que reduce la eficacia de los espejos y acorta su vida útil.

Para el gas láser, un cilindro hidráulico se usa como fuente de suministro de gas principal y el otro cilindro hidráulico se usa como fuente de suministro de gas de respaldo.Una vez que el cilindro hidráulico como fuente de suministro de aire principal está vacío, el cilindro hidráulico como fuente de suministro de aire de respaldo se cambia a suministro de aire, lo que evita que el láser se apague activamente cuando la fuente de suministro de aire principal se queda sin gas.El panel de control del terminal tiene un controlador de tres vías que puede ajustar la presión de entrada en la entrada del láser.Para el equipo de acondicionamiento, la tasa de fuga de helio es de aproximadamente 1X 10-8 scc/s (centímetro cúbico estándar/segundo, después de la conversión, la tasa de fuga de helio es de aproximadamente 1 centímetro cúbico/3,3 años).Tubos y tuberías de acero inoxidable

Se utilizan equipos de apriete para mantener una alta pureza del gas.El equipo de conversión también incorpora un filtro en T que elimina cualquier contaminante que ingrese a la tubería, que puede provenir de la etapa inicial de construcción, o al reemplazar el cilindro hidráulico, o cualquier fuga que pueda haber aparecido en la tubería.A medida que el gas ingresa al láser, un filtro de 2 micras y una válvula de seguridad de alto flujo brindan la protección final para evitar la contaminación por partículas o la aparición de condiciones de sobrepresión.
El nitrógeno se puede utilizar para el corte auxiliar de acero al carbono, acero inoxidable y materiales de aluminio.La velocidad de corte del acero al carbono obtenido con nitrógeno es inferior a la obtenida con oxígeno.Sin embargo, el uso de nitrógeno evitará la acumulación de óxido en la superficie cortada.Con nitrógeno, los tamaños de las boquillas varían de 1,0 mm a 2,3 mm, las presiones en las boquillas pueden alcanzar hasta 265 PSIG y los caudales pueden alcanzar los 1800 scfh.TRUMPF recomienda una pureza de nitrógeno de al menos 99,996 % o clase 4.6.De manera similar, si la pureza del gas es mayor, la velocidad de corte resultante será mayor y el corte será más limpio.Todos los equipos auxiliares relacionados con el gas también deben estar especialmente diseñados para mantener una alta pureza del gas.
El caudal más alto del gas auxiliar hace que el cilindro hidráulico o Dewar sea una fuente de aire más rentable que el cilindro de alta presión.Dado que lo que se almacena es una sustancia líquida a baja temperatura, el gas transpirado se almacena en el espacio de cabeza.Los cilindros hidráulicos comunes tienen diferentes tipos de válvulas de seguridad con presiones de aire de 230, 350 o 500 PSI.Por lo general, los cilindros hidráulicos con una presión de 500 PSI (también conocidos como cilindros láser) son el único tipo adecuado debido a los requisitos de alta presión del gas de asistencia láser.Las sustancias pueden estar en forma gaseosa o líquida cuando se extraen de los cilindros hidráulicos.Sin embargo, solo las sustancias gaseosas pueden pasar a través del láser y del equipo de acondicionamiento del láser.Si se usa gas licuado, entonces el gas licuado debe ser vaporizado por un vaporizador externo antes de que pueda usarse.

Cabe señalar que el proceso de extracción de gas de un cilindro hidráulico puede ser bastante complicado.La tasa máxima de extracción de gas de un solo cilindro Dewar es de aproximadamente 350 pies cúbicos por hora, con aplicaciones sucesivas, la tasa de extracción continuará disminuyendo a medida que la capacidad del cilindro hidráulico comience a disminuir.El uso de equipos multitubo en diferentes cilindros hidráulicos no siempre tiene un efecto positivo.Dado que las velocidades obtenidas de las presiones superiores de diferentes cilindros no serán iguales, el flujo de aire en el cilindro con la presión más fuerte puede bloquear el flujo de aire del cilindro con la presión más baja.Con equipos de tuberías múltiples, solo se agrega el 20 % del caudal de Dewar original (es decir, 70 pies cúbicos por hora) por cada cilindro hidráulico agregado.Para mejorar el flujo de aire del equipo multitubo del cilindro hidráulico, también es necesario instalar una válvula multitubo.La válvula multitubo puede hacer que la presión de aire en la parte superior de cada cilindro hidráulico sea más uniforme y luego hacer que el proceso de extracción del gas en los diferentes cilindros hidráulicos sea más uniforme.Cuando se usa una válvula multitubo, cada cilindro hidráulico adicional puede agregar aproximadamente el 80 % del flujo de Dewar original (es decir, 280 pies cúbicos por hora).
Con respecto al estado del oxígeno y el nitrógeno como gases auxiliares, en el futuro, la compañía espera que el método de suministro de gas de nitrógeno se convierta en tanques sólidos.Dado que los requisitos de oxígeno no son muy altos, solo hasta 50 PSI y 250 scfh, esto se puede conectar a un acondicionador de estilo de barra de equilibrio presurizado por domo a través de dos cilindros hidráulicos usando un colector.El diseño de la barra de equilibrio permite velocidades de flujo de hasta 10 000 pies cúbicos por hora con una pequeña caída de presión de entre 30 y 40 PSI.Los acondicionadores de asientos inversos tradicionales no son adecuados para esta aplicación debido a su severa caída en la curva de flujo de aire.A medida que aumentaron los requisitos de caudal para los acondicionadores, la caída de presión resultante en la salida se hizo más severa.De esta forma, cuando no se puede mantener la presión mínima en el láser, se dispara el circuito de mantenimiento y el láser se cierra activamente.

La característica de presurización del domo del acondicionador permite que una pequeña porción del gas sea expulsada del acondicionador primario al acondicionador secundario, el cual devuelve el gas al domo del acondicionador primario.Use estos gases, en lugar de un resorte, para mantener presionado el diafragma para abrir el asiento de la válvula y permitir que pase el gas aguas abajo.Esta planificación permite que la presión de salida varíe entre 0-100 PSI o 0-2000 PSI y, aunque la presión de entrada fluctúe, el caudal y la presión de salida permanecen constantes.
No es muy útil suministrar nitrógeno de la misma forma que un cilindro hidráulico suministra gas.Dado que el caudal máximo requerido es de 1800 scfh y la presión es de 256 PSIG, esto requeriría que se manifolden ocho cilindros hidráulicos juntos, y se tendría que usar una válvula de manifold para realizar esta tarea.Sin embargo, suponga que el líquido se extrae de dos tanques de líquido y se introduce en un vaporizador con aletas con un caudal de 5000 pies cúbicos por pie cuadrado.El nitrógeno que fluye del gasificador se alimenta a un acondicionador de barra de equilibrio presurizado en un domo similar al que se encuentra en un suministro de oxígeno.