design for laser

Indeling van gassen

Gassen voor industriële laserbewerkingen kunnen onderverdeeld worden in lasergassen en procesgassen. De procesgassen kunnen weer onderverdeeld worden in snijgassen, beschermgassen en overige gassen. De laatste drie categorieën kunnen weer verder onderverdeeld worden. Zo ontstaat de volgende verdeling.

  • Lasergassen
  • Procesgassen
    • Snijgassen
      • Reactief
      • Niet-reactief
    • Beschermgassen
      • Optiek
      • Materiaal / proces
    • Overige
      • Transporteren clad-deeltjes bij lasercladden
      • Op overdruk houden van buis voor bescherming van CO2 laserstraal
      • Controleren op lekkage / dikte van een product

Opmerkingen bij het schema

  • Lasergassen zijn de gassen die gebruikt worden om gaslasers te kunnen laten werken. Zie hiervoor de paragraaf 'Indeling van lasers m.b.t. gassen' . Procesgassen zijn alle gassen die bij de laserbewerking gebruikt worden en niet voor het opwekken van de laserstraal dienen.
  • Snijgassen kunnen reactief of niet-reactief zijn. Hier wordt verder op ingegaan in de paragraaf over de verschillende laserbewerkingen op de volgende pagina.
  • Beschermgassen zijn er om het optiek te beschermen (zie ook de paragraaf 'Optiekbescherming'), om het materiaal te beschermen tegen oxidatie en om plasmavorming tegen te gaan. Wanneer zich plasma boven een materiaal vormt, dan belemmert dit het doordringen van de laserstraal tot het werkstuk. Met plasmavorming hoeft alleen rekening gehouden te worden met hoogvermogenslasers (> 2 kW). Dit probleem treedt voornamelijk op bij de CO2 laser en niet zo bij de vaste stof lasers, omdat de absorptie van het plasma voor de golflengte van CO2 laserlicht een stuk hoger ligt dan de absorptie van laserlicht dat van een vaste stof laser komt.
  • In sommige gevallen wordt er geen gas gebruikt om het materiaal te beschermen tegen oxidatie. Dit gebeurt bijvoorbeeld als er niet zulke hoge eisen gesteld worden aan het uiterlijk van een product.
  • Tot de overige gassen behoren onder andere gassen die gebruikt worden om de clad-deeltjes te vervoer bij het lasercladden. Zie hiervoor de paragraaf 'Laserbewerkingen en gassen' en ook de paragraaf over 'Nozzles'.
  • De laserstraal van een CO2 laser kan niet door een glasfiber verstuurd worden en moet daarom door lucht getransporteerd worden. Voor de veiligheid en om te voorkomen dat er obstakels in het pad van de laserstraal komen, wordt deze door een buis getransporteerd. Deze buis wordt met perslucht of stikstof op overdruk gehouden om ervoor te zorgen dat er geen stof of andere deeltjes in de buis komen.
  • Soms wordt na de bewerking helium in onderdelen gespoten die niet mogen lekken. Omdat helium makkelijk te detecteren is, kleine moleculen heeft die makkelijk door kleine scheurtjes kunnen en chemisch inert is, wordt dit gas gebruikt. Op dit gebruik van gassen wordt echter in deze scriptie niet verder in gegaan.