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Traitement des métaux

Soudage au laser

Air Products propose une vaste gamme de gaz purs pour le soudage au laser de tous les types de matériaux.

Une gamme de gaz purs élémentaires et de mélanges de gaz peut être utilisée pour le soudage au laser. Toutefois, les meilleurs et les plus communément utilisés sont les gaz inertes élémentaires tels que l'hélium (He) et l'argon (Ar).

L'hélium possède des propriétés uniques qui en font le gaz de protection préféré pour le soudage au laser à grande vitesse et à puissance élevée. L'hélium possède :

  • Une conductivité thermique élevée, permettant de réaliser des soudures ayant un excellent aspect
  • Un fort potentiel d'ionisation, produisant une excellente suppression du plasma et des vitesses de soudage élevées

L'ensemble des gaz de protection est disponible dans une gamme d'options d'approvisionnement en gaz pratiques et économiques. Parmi elles des cadres de bouteilles et le vrac pour un débit élevé ou de multiples postes de soudage au laser.

Les gaz sont une partie essentielle de tout système laser, qu'il soit destiné au coupage ou au soudage, CO2 ou YAG, un approvisionnement fiable en gaz de haute pureté est la clé pour l'obtention des performances optimales de votre investissement en technologie laser.

Une gamme complète de résonateurs, de gaz d'assistance et de protection est disponible dans une variété de tailles de bouteilles, cadres de bouteilles et réservoirs de liquide cryogénique pour répondre à tous vos besoins de fourniture.

Les gaz à effet de résonateur Air Products pour lasers CO2, un équipement de contrôle des gaz de haute qualité et des installations spécifiques de gaz lasant assurent une distribution d’énergie régulière et prolonge la durée de vie du résonateur.

Les gaz de protection d'Air Products sont communément utilisés dans plusieurs procédés de soudage, la plupart du temps MIG / MAG et TIG. Il est essentiel de sélectionner un gaz de soudage adapté pour le procédé de soudage. Le gaz de soudage ne protège pas seulement le métal soudé de l'air environnant. Il peut aussi contribuer à une meilleure productivité et à de meilleures propriétés mécaniques du soudage. Mais le gaz de soudage a également d'autres rôles.

Il protège les composants optiques de focalisation contre les fumées et les projections et, dans le cas des lasers à CO2, il contrôle la formation du plasma. Le choix du gaz de soudage dépend du type de laser, de sa puissance, de la disposition de la buse, du matériau à souder, de l'épaisseur de la pièce, des exigences mécaniques de la soudure, et des coûts. L'accent est mis sur les gaz de soudage pour le soudage au laser CO2 car les lasers CO2 sont toujours le type de laser prédominant dans l'industrie manufacturière, au moins en ce qui concerne les puissances les plus élevées. En outre, le choix du gaz de soudage est d'une importance primordiale pour le soudage au laser CO2 tandis qu'il est moins crucial pour le soudage au laser Nd : YAG.

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Nom de produitDescription / AvantagesTéléchargements
Gaz

Gaz de protection
Argon

L'argon fait partie de la gamme de gaz purs élémentaires et entre dans les mélanges gazeux qui peuvent être utilisés pour le soudage laser. L'argon convient à des puissances laser jusqu'à 3 kW. Cependant, les propriétés de suppression du plasma de l'argon peuvent être améliorées en y ajoutant de l'hélium, de l'oxygène ou du dioxyde de carbone. Les gaz les plus communément utilisés sont l'argon et l'hélium.

L'argon fait partie de la gamme de gaz purs élémentaires et entre dans les mélanges gazeux qui peuvent être utilisés pour le soudage laser. L'argon convient à des puissances laser jusqu'à 3 kW. Cependant, les propriétés de suppression du plasma de l'argon peuvent être améliorées en y ajoutant de l'hélium, de l'oxygène ou du dioxyde de carbone. Les gaz les plus communément utilisés sont l'argon et l'hélium.

Gaz de protection
Dioxyde de carbone

Le dioxyde de carbone et l'azote sont des gaz réactifs pouvant former des oxydes, des carbures ou des nitrures avec le métal soudé. Par conséquent, les propriétés mécaniques des soudures peuvent se détériorer ; l'utilisation du dioxyde de carbone et de l'azote comme gaz de soudage est donc déconseillée pour certaines applications. Cependant, dans certains cas, des gaz de soudage réactifs peuvent être tolérés ou même être avantageux. Pour certains aciers inoxydables par exemple, l'azote donne une meilleure résistance à la corrosion et une meilleure microstructure des soudures.

Le dioxyde de carbone et l'azote sont des gaz réactifs pouvant former des oxydes, des carbures ou des nitrures avec le métal soudé. Par conséquent, les propriétés mécaniques des soudures peuvent se détériorer ; l'utilisation du dioxyde de carbone et de l'azote comme gaz de soudage est donc déconseillée pour certaines applications. Cependant, dans certains cas, des gaz de soudage réactifs peuvent être tolérés ou même être avantageux. Pour certains aciers inoxydables par exemple, l'azote donne une meilleure résistance à la corrosion et une meilleure microstructure des soudures.

Gaz de protection
Mélanges de gaz de protection

Les gaz de protection Air Products sont couramment utilisés dans divers procédés de soudage, principalement les procédés de soudages MIG / MAG et TIG. Il est essentiel de sélectionner un gaz de soudage adapté pour le procédé de soudage. Le gaz de soudage protège le métal soudé de l'air ambiant et contribue également à accroître la productivité et à améliorer les propriétés mécaniques de la soudure. Mais le gaz de soudage a également d'autres rôles. Il protège les composants optiques de focalisation contre les fumées et les projections et, dans le cas des lasers à CO2, il contrôle la formation du plasma. Le choix du gaz de soudage dépend du type de laser, de sa puissance, de la disposition de la buse, du matériau à souder, de l'épaisseur de la pièce, des exigences mécaniques de la soudure, et des coûts. L'accent est mis sur les gaz de soudage pour le soudage au laser CO2 car les lasers CO2 sont toujours le type de laser prédominant dans l'industrie manufacturière, au moins en ce qui concerne les puissances les plus élevées. En outre, le choix du gaz de soudage est d'une importance primordiale pour le soudage au laser CO2 tandis qu'il est moins crucial pour le soudage au laser Nd : YAG.

Les gaz de protection Air Products sont couramment utilisés dans divers procédés de soudage, principalement les procédés de soudages MIG / MAG et TIG. Il est essentiel de sélectionner un gaz de soudage adapté pour le procédé de soudage. Le gaz de soudage protège le métal soudé de l'air ambiant et contribue également à accroître la productivité et à améliorer les propriétés mécaniques de la soudure. Mais le gaz de soudage a également d'autres rôles. Il protège les composants optiques de focalisation contre les fumées et les projections et, dans le cas des lasers à CO2, il contrôle la formation du plasma. Le choix du gaz de soudage dépend du type de laser, de sa puissance, de la disposition de la buse, du matériau à souder, de l'épaisseur de la pièce, des exigences mécaniques de la soudure, et des coûts. L'accent est mis sur les gaz de soudage pour le soudage au laser CO2 car les lasers CO2 sont toujours le type de laser prédominant dans l'industrie manufacturière, au moins en ce qui concerne les puissances les plus élevées. En outre, le choix du gaz de soudage est d'une importance primordiale pour le soudage au laser CO2 tandis qu'il est moins crucial pour le soudage au laser Nd : YAG.

Gaz de résonateur laser
Hélium

Les gaz pour résonateur laser pour les lasers CO2 sont habituellement composés d'un mélange d'hélium, d'azote et de dioxyde de carbone. Plusieurs raisons justifient l'ajout d'hélium au mélange gazeux laser :
1. L'hélium aide à supprimer des molécules de CO2 du niveau inférieur du laser en accélérant les transitions de relaxation.
2. L'hélium possède une conductivité thermique très élevée. Ensuite, l'hélium permet d'évacuer la chaleur de la décharge électrique.
L'hélium est ajouté pour atteindre des puissances de laser très élevées.

Les gaz pour résonateur laser pour les lasers CO2 sont habituellement composés d'un mélange d'hélium, d'azote et de dioxyde de carbone. Plusieurs raisons justifient l'ajout d'hélium au mélange gazeux laser :
1. L'hélium aide à supprimer des molécules de CO2 du niveau inférieur du laser en accélérant les transitions de relaxation.
2. L'hélium possède une conductivité thermique très élevée. Ensuite, l'hélium permet d'évacuer la chaleur de la décharge électrique.
L'hélium est ajouté pour atteindre des puissances de laser très élevées.

Gaz de résonateur laser
Azote

Les gaz pour résonateur laser pour les lasers CO2 sont habituellement composés d'un mélange d'hélium, d'azote et de dioxyde de carbone. En utilisant une décharge électrique, il est très facile d'exciter la molécule d'azote à son premier niveau d'énergie vibratoire ce qui représente pratiquement la même énergie que le niveau supérieur de CO2 du laser. L'énergie vibratoire est facilement transférée du N2 vers le CO2 par collision entre les deux molécules. Globalement, il est plus facile d'exciter le niveau supérieur de CO2 du laser en utilisant de l'azote comme intermédiaire au lieu de CO2 seul. L'azote est ajouté pour atteindre des puissances très élevées du laser.

Les gaz pour résonateur laser pour les lasers CO2 sont habituellement composés d'un mélange d'hélium, d'azote et de dioxyde de carbone. En utilisant une décharge électrique, il est très facile d'exciter la molécule d'azote à son premier niveau d'énergie vibratoire ce qui représente pratiquement la même énergie que le niveau supérieur de CO2 du laser. L'énergie vibratoire est facilement transférée du N2 vers le CO2 par collision entre les deux molécules. Globalement, il est plus facile d'exciter le niveau supérieur de CO2 du laser en utilisant de l'azote comme intermédiaire au lieu de CO2 seul. L'azote est ajouté pour atteindre des puissances très élevées du laser.

Gaz de résonateur laser
Dioxyde de carbone

Les gaz pour résonateur laser pour les lasers CO2 sont habituellement composés d'un mélange d'hélium, d'azote et de dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone (CO2) est le gaz qui est actif en produisant la lumière laser elle-même, c.-à-d. la radiation infrarouge. Cette radiation est créée par des transitions entre différents niveaux d'énergie vibratoire dans la molécule de dioxyde de carbone. Ainsi il serait possible de faire fonctionner un laser CO2 en utilisant seulement du dioxyde de carbone comme gaz laser. Cependant, afin d'atteindre des puissances de laser très élevées qui sont nécessaires à la découpe et au soudage au laser, il est utile d'ajouter de l'azote et de l'hélium au gaz laser.

Les gaz pour résonateur laser pour les lasers CO2 sont habituellement composés d'un mélange d'hélium, d'azote et de dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone (CO2) est le gaz qui est actif en produisant la lumière laser elle-même, c.-à-d. la radiation infrarouge. Cette radiation est créée par des transitions entre différents niveaux d'énergie vibratoire dans la molécule de dioxyde de carbone. Ainsi il serait possible de faire fonctionner un laser CO2 en utilisant seulement du dioxyde de carbone comme gaz laser. Cependant, afin d'atteindre des puissances de laser très élevées qui sont nécessaires à la découpe et au soudage au laser, il est utile d'ajouter de l'azote et de l'hélium au gaz laser.

Gaz UHP
Azote BIP

Les impuretés dans le mélange de gaz laser peuvent dégrader la performance d'un laser CO2 en diminuant la puissance de sortie, en déstabilisant la décharge électrique ou en augmentant la consommation de gaz laser. La qualité des gaz laser n'est pas uniquement définie par leur pureté en tant que telle mais aussi par le type d'impuretés qu'ils contiennent et dans quelles proportions. L'usage des bouteilles BIP est par conséquent conseillé pour prolonger la durée de vie du résonateur et des miroirs.

Les impuretés dans le mélange de gaz laser peuvent dégrader la performance d'un laser CO2 en diminuant la puissance de sortie, en déstabilisant la décharge électrique ou en augmentant la consommation de gaz laser. La qualité des gaz laser n'est pas uniquement définie par leur pureté en tant que telle mais aussi par le type d'impuretés qu'ils contiennent et dans quelles proportions. L'usage des bouteilles BIP est par conséquent conseillé pour prolonger la durée de vie du résonateur et des miroirs.

Gaz UHP
Hélium BIP

Les impuretés dans le mélange de gaz laser peuvent dégrader la performance d'un laser CO2 en diminuant la puissance de sortie, en déstabilisant la décharge électrique ou en augmentant la consommation de gaz laser. La qualité des gaz laser n'est pas uniquement définie par leur pureté en tant que telle mais aussi par le type d'impuretés qu'ils contiennent et dans quelles proportions. L'usage des bouteilles BIP est par conséquent conseillé pour prolonger la durée de vie du résonateur et des miroirs.

Les impuretés dans le mélange de gaz laser peuvent dégrader la performance d'un laser CO2 en diminuant la puissance de sortie, en déstabilisant la décharge électrique ou en augmentant la consommation de gaz laser. La qualité des gaz laser n'est pas uniquement définie par leur pureté en tant que telle mais aussi par le type d'impuretés qu'ils contiennent et dans quelles proportions. L'usage des bouteilles BIP est par conséquent conseillé pour prolonger la durée de vie du résonateur et des miroirs.

Service et solutions

Formation

La formation peut porter sur des thèmes tels que la sécurité des atmosphères gazeuses, les propriétés des gaz, les applications de traitement des métaux, le code 86 de la NFPA, les exigences des panneaux de contrôle des conduites et du débit ainsi que sur la résolution des problèmes d'atmosphères. Ces informations permettent de garantir le fonctionnement sûr de votre four et d'aider à prévenir les accidents.

La formation peut porter sur des thèmes tels que la sécurité des atmosphères gazeuses, les propriétés des gaz, les applications de traitement des métaux, le code 86 de la NFPA, les exigences des panneaux de contrôle des conduites et du débit ainsi que sur la résolution des problèmes d'atmosphères. Ces informations permettent de garantir le fonctionnement sûr de votre four et d'aider à prévenir les accidents.

Services d'audit / Détection de fuites

Nos ingénieurs applications peuvent travailler en étroite collaboration avec vos équipes, afin d’analyser et de comprendre l’ensemble de votre processus. En s’appuyant sur cette analyse et sur vos besoins, ils seront en mesure de vous recommander des solutions de perfectionnement de vos procédés qui vous permettront d’augmenter la qualité et l’uniformité de vos produits, et d’optimiser votre utilisation de gaz. Les services Air Products incluent la vérification de l’étanchéité, le profilage des fours, l'étalonnage analytique, l’analyse des gaz, le dépannage des procédés, ainsi qu’un examen global des procédés.

Nos ingénieurs applications peuvent travailler en étroite collaboration avec vos équipes, afin d’analyser et de comprendre l’ensemble de votre processus. En s’appuyant sur cette analyse et sur vos besoins, ils seront en mesure de vous recommander des solutions de perfectionnement de vos procédés qui vous permettront d’augmenter la qualité et l’uniformité de vos produits, et d’optimiser votre utilisation de gaz. Les services Air Products incluent la vérification de l’étanchéité, le profilage des fours, l'étalonnage analytique, l’analyse des gaz, le dépannage des procédés, ainsi qu’un examen global des procédés.

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