Lāzera griešanapieteikumu
Ātrās aksiālās plūsmas CO2 lāzeri galvenokārt tiek izmantoti metāla materiālu lāzergriešanai, galvenokārt to labās stara kvalitātes dēļ.Lai gan lielākajai daļai metālu atstarošanās spēja pret CO2 lāzera stariem ir diezgan augsta, metāla virsmas atstarošanas spēja istabas temperatūrā palielinās, palielinoties temperatūrai un oksidācijas pakāpei.Kad metāla virsma ir bojāta, metāla atstarošanas spēja ir tuvu 1. Metāla lāzergriešanai ir nepieciešama lielāka vidējā jauda, un šis nosacījums ir tikai lieljaudas CO2 lāzeriem.
1. Tērauda materiālu lāzergriešana
1.1 CO2 nepārtraukta lāzergriešana CO2 nepārtrauktās lāzergriešanas galvenie procesa parametri ietver lāzera jaudu, palīggāzes veidu un spiedienu, griešanas ātrumu, fokusa pozīciju, fokusa dziļumu un sprauslas augstumu.
(1) Lāzera jauda Lāzera jaudai ir liela ietekme uz griešanas biezumu, griešanas ātrumu un griezuma platumu.Ja citi parametri ir nemainīgi, griešanas ātrums samazinās, palielinoties griešanas plāksnes biezumam, un palielinās, palielinoties lāzera jaudai.Citiem vārdiem sakot, jo lielāka ir lāzera jauda, jo biezāka ir sagriežamā plāksne, jo lielāks ir griešanas ātrums un nedaudz lielāks griezuma platums.
(2) Palīggāzes veids un spiediens Griežot zema oglekļa satura tēraudu, CO2 izmanto kā palīggāzi, lai izmantotu dzelzs-skābekļa sadegšanas reakcijas siltumu, lai veicinātu griešanas procesu.Griešanas ātrums ir liels, un griezuma kvalitāte ir laba, jo īpaši var iegūt griezumu bez lipīgajiem izdedžiem.Griežot nerūsējošo tēraudu, tiek izmantots CO2.Izdedžus ir viegli pielīmēt pie griezuma apakšējās daļas.Bieži tiek izmantota CO2 + N2 jaukta gāze vai divslāņu gāzes plūsma.Papildgāzes spiedienam ir būtiska ietekme uz griešanas efektu.Atbilstoši palielinot gāzes spiedienu, var palielināties griešanas ātrums bez lipīgajiem izdedžiem, jo palielinās gāzes plūsmas impulss un uzlabojas izdedžu noņemšanas jauda.Tomēr, ja spiediens ir pārāk augsts, griezuma virsma kļūst raupja.Skābekļa spiediena ietekme uz griezuma virsmas vidējo raupjumu ir parādīta attēlā zemāk.
Ķermeņa spiediens ir atkarīgs arī no plāksnes biezuma.Griežot zema oglekļa tērauda tēraudu ar 1kW CO2 lāzeru, saistība starp skābekļa spiedienu un plāksnes biezumu ir parādīta zemāk esošajā attēlā.
(3) Griešanas ātrums Griešanas ātrumam ir būtiska ietekme uz griešanas kvalitāti.Noteiktos lāzera jaudas apstākļos ir atbilstošas augšējās un apakšējās kritiskās vērtības labam griešanas ātrumam, griežot tēraudu ar zemu oglekļa saturu.Ja griešanas ātrums ir lielāks vai mazāks par kritisko vērtību, notiks izdedžu pielipšana.Kad griešanas ātrums ir mazs, tiek pagarināts oksidācijas reakcijas siltuma iedarbības laiks uz griešanas malas, tiek palielināts griešanas platums un griešanas virsma kļūst raupja.Palielinoties griešanas ātrumam, griezums pakāpeniski kļūst šaurāks, līdz augšējā griezuma platums ir vienāds ar plankuma diametru.Šajā laikā griezums ir nedaudz ķīļveida, plats augšpusē un šaurs apakšā.Griešanas ātrumam turpinot palielināties, augšējā griezuma platums turpina kļūt mazāks, bet griezuma apakšējā daļa kļūst salīdzinoši platāka un kļūst par apgrieztu ķīļa formu.
(5) Fokusa dziļums
Fokusa dziļumam ir noteikta ietekme uz griešanas virsmas kvalitāti un griešanas ātrumu.Griežot salīdzinoši lielas tērauda plāksnes, jāizmanto sija ar lielu fokusa dziļumu;griežot plānas plāksnes, jāizmanto stars ar nelielu fokusa dziļumu.
(6) Sprauslas augstums
Sprauslas augstums attiecas uz attālumu no papildu gāzes sprauslas gala virsmas līdz sagataves augšējai virsmai.Sprauslas augstums ir liels, un izvadītās papildu gaisa plūsmas impulss ir viegli mainīgs, kas ietekmē griešanas kvalitāti un ātrumu.Tāpēc, griežot ar lāzeru, sprauslas augstums parasti tiek samazināts līdz minimumam, parasti 0,5–2,0 mm.
① Lāzera aspekti
a.Palieliniet lāzera jaudu.Jaudīgāku lāzeru izstrāde ir tiešs un efektīvs veids, kā palielināt griešanas biezumu.
b.Impulsu apstrāde.Impulsu lāzeriem ir ļoti liela maksimālā jauda, un tie var iekļūt biezās tērauda plāksnēs.Izmantojot augstfrekvences šaura impulsa platuma impulsu lāzergriešanas tehnoloģiju, var sagriezt biezas tērauda plāksnes, nepalielinot lāzera jaudu, un griezuma izmērs ir mazāks nekā nepārtrauktas lāzergriešanas gadījumā.
c.Izmantojiet jaunus lāzerus
②Optiskā sistēma
a.Adaptīvā optiskā sistēma.Atšķirība no tradicionālās lāzergriešanas ir tāda, ka tai nav jānovieto fokuss zem griešanas virsmas.Kad fokusa pozīcija svārstās uz augšu un uz leju dažus milimetrus gar tērauda plāksnes biezuma virzienu, fokusa attālums adaptīvajā optiskajā sistēmā mainīsies, mainot fokusa pozīciju.Fokusa attāluma izmaiņas uz augšu un uz leju sakrīt ar relatīvo kustību starp lāzeru un apstrādājamo priekšmetu, izraisot fokusa pozīcijas izmaiņas uz augšu un uz leju gar sagataves dziļumu.Šis griešanas process, kurā fokusa pozīcija mainās atkarībā no ārējiem apstākļiem, var radīt augstas kvalitātes griezumus.Šīs metodes trūkums ir ierobežots griešanas dziļums, parasti ne vairāk kā 30 mm.
b.Bifokālā griešanas tehnoloģija.Speciāls objektīvs tiek izmantots, lai divas reizes fokusētu staru dažādās daļās.Kā parādīts 4.58. attēlā, D ir objektīva centrālās daļas diametrs un objektīva malas daļas diametrs.Izliekuma rādiuss objektīva centrā ir lielāks nekā apkārtējais laukums, veidojot dubultu fokusu.Griešanas procesa laikā augšējais fokuss atrodas uz sagataves augšējās virsmas, bet apakšējais fokuss atrodas netālu no sagataves apakšējās virsmas.Šai īpašajai divu fokusu lāzergriešanas tehnoloģijai ir daudz priekšrocību.Mīksta tērauda griešanai tas var ne tikai uzturēt augstas intensitātes lāzera staru uz metāla augšējās virsmas, lai atbilstu apstākļiem, kas nepieciešami materiāla aizdegšanai, bet arī uzturēt augstas intensitātes lāzera staru netālu no metāla apakšējās virsmas. lai atbilstu aizdedzes prasībām.Nepieciešamība veikt tīrus griezumus visā materiāla biezuma diapazonā.Šī tehnoloģija paplašina parametru klāstu augstas kvalitātes griezumu iegūšanai.Piemēram, izmantojot 3 kW CO2.lāzera parastais griešanas biezums var sasniegt tikai 15–20 mm, savukārt griešanas biezums, izmantojot dubultā fokusa griešanas tehnoloģiju, var sasniegt 30–40 mm.
③ Sprausla un papildu gaisa plūsma
Saprātīgi izstrādājiet sprauslu, lai uzlabotu gaisa plūsmas lauka raksturlielumus.Virsskaņas sprauslas iekšējās sienas diametrs vispirms saraujas un pēc tam izplešas, kas var radīt virsskaņas gaisa plūsmu pie izejas.Gaisa padeves spiediens var būt ļoti augsts, neradot triecienviļņus.Izmantojot virsskaņas sprauslu lāzergriešanai, arī griešanas kvalitāte ir ideāla.Tā kā virsskaņas sprauslas griešanas spiediens uz sagataves virsmu ir salīdzinoši stabils, tas ir īpaši piemērots biezu tērauda plākšņu lāzergriešanai.
Izlikšanas laiks: 18. jūlijs 2024
