Inštalácia plynových rozvodov
Armatúry a inštalácie
Vysoko čisté plyny vyžadujú adekvátne plynové rozvody. Najdôležitejšie faktory s ktorými sa musí počítať pri adekvátnych plynových rozvodoch sú:
- materiál potrubného rozvodu
- typy spojov potrubného rozvodu
- typ a kapacita regulátorov (redukčných ventilov)
Regulátory pre laserové plyny, rezací plyn kyslík a zváracie plyny
Vysokočisté regulátory s kovovou membránou a mosadzným telesom. V porovnaní so štandartnými zváracími regulátormi sú tam niektoré výhody v používaní vysoko čistých regulátorov. Membrány sú vyrobené z kovu (Hasteloy) namiesto gumy, ktorá nie je odolná difúzii. Naviac výrobný postup pre vysokočisté regulátory je prísnejší, vyplývajúci do lepšej presnosti regulátorov. Celkove, reprodukovateľnosť a funkcieschopnosť vysoko čistých regulátorov je lepšia ako u štandartných regulátorov.
Pre laserové plyny sú často požadované od výrobcov laserov 2-stupňové reguláty. To môže byť ponúknuté v jednom bloku alebo v samostatných blokoch, napríklad jednostupňový regulátor na vysokotlakej strane a jednostupňový regulátor na odbernom mieste. Pre laserové rezanie hrubých konštrukčných ocelí musí byť tlak kyslíka redukovaný pod 1 bar. Proces je preto vysoko citlivý na zmenu tlaku, a preto by mali byť použité 2-stupňové regulátory pre napájanie laserového rezacieho kyslíka poniže 1 baru.
Regulátory pre rezací plyn dusík
Regulátory s vysokou kapacitou a konštantným výstupným tlakom. Požiadavky na čistotu pre laserový rezací plyn dusík nie sú až také vysoké ako požiadavky na kvalitu laserových plynov. Vplyvom veľkého prietoku plynu je riziko znečistenia rezacieho dusíka relatívne malé. Výstupný tlak vysokotlakých regulátorov by mal byť vyše 30 bar. Kapacita má byť najmenej 50 m3/hod – súčasné aplikácie už požadujú až do 150 m3/hod a viac.
Uvoľňovacie zariadenie
Každý vysoko-tlaký regulátor by mal mať možnosť uvoľňovania. Počas výmeny fliaš, vysokotlaková hadica je otvorená voči atmosfére a prach a vlhkosť a plyny vstupujú do napájacieho systému. Pred pripojením čerstvej fľaše k napájaciemu systému, musia byť tieto nečistoty vypláchnuté niekoľkými uvolneniami (preplachmi).
Filtre nečistôt
Filtre nečistôt by mali byť nainštalované na mieste použitia. Filtre nečistôt chránia laserový systém pred vniknutím častíc, častice môžu prísť z inštalácie plynového napájacieho systému. Ak nie sú inštalované filtre, musia byť tieto častice komplene vyplachnuté dusíkom predtým, ako sa plynový napájací systém pripojí k laseru.
Materiál rozvodov
Nerezové a medené trubky oleja a mazadiel. Kovové rozvody zabezpečujú najvyšší odpor proti preniknutiu nečistôt a znečsteniu čistých plynov.
Dimenzovanie trubiek
Minimálny priemer pre:
- laserové plyny: 8 mm x 1 mm
- rezacie plyny: 12 mm x 1 mm - O2 , 18 mm x 1 mm - N2
- zváracie plyny: 8 mm x 1 mm
Priemer trubiek je určený hlavne požadovaným prietokom plynu, ale tiež dĺžkou systému, počtom fitingov, ohybov atď, spôsobujúcich tlakové straty.
Spoje potrubného rozvodu
Nerezové trubky by mali byť zvárané orbitálne TIG-om a preplachované formovacím plynom počas zvárania. Medené trubky by mali byť spájkované s formovacím plynom, počas spájkovania za účelom zamedziť vytváraniu oxidov medi v trubkách.
Oxidy medi ničia optiku a elektródy v rezonátore. Pre nerezové a medené spoje sú tiež doporučované fitingy SWAGELOK. Štandartným skrutkovacím fitingom tesnených teflónom sa treba vyhnúť.
Hadicový materiál
Hadice vôbec nie sú najlepším riešením. Hadice nie sú difúzne nepriepustné, ako kovové trubky. Ak sa nedá vyhnúť hadiciam, je polyetylén preferovaný materál pre hadice.