Berrikusi laser bidezko ebaketa-makinaren printzipioa eta abantailak

Laser ebaketa-makina irakaskuntza, militar eta industria arloetan oso erabilia da ebaketa-kalitate eta ebaketa-eraginkortasun handia duelako. Laser ebaketa-makinak metalak eta ez-metalak moztu ditzake, eta Han-en super energia laser ebaketa-makina metalezko materialak mozteko erabiltzen da batez ere, beraz, zein da laser ebaketa-makinaren printzipioa?

Laser ebaketa-makinaren printzipioa - sarrera

Laser ebaketa-makinen teknologiak laser izpiak metalezko plakaren gainazala jotzen duenean askatzen den energia erabiltzen du. Metalezko plaka urtu egiten da eta gasak botatzen ditu zepak. Laser potentzia hain kontzentratuta dagoenez, bero kantitate txiki bat bakarrik transferitzen da metalezko plakaren beste ataletara, eta ondorioz, deformazio txikia edo bat ere ez da. Forma konplexuko hutsuneak laser bidez oso zehatz moztu daitezke, eta ebakitako hutsuneek ez dute prozesatu gehiago behar.

Laser iturriak, oro har, karbono dioxidoaren laser izpi bat erabiltzen du 500-5000 watt-eko lan-potentzia duena. Potentzia-maila hori etxeko berogailu elektriko askoren eskakizunak baino txikiagoa da. Laser izpia eremu txiki batean fokatzen da lente baten eta islatzaile baten bidez. Energia kontzentrazio handiak tokiko beroketa azkarra eragiten du metalezko plaka urtzeko.

16 mm-tik beherako altzairu herdoilgaitza laser ebaketa-ekipoekin moztu daiteke, eta 8-10 mm-ko lodiera duen altzairu herdoilgaitza moztu daiteke laser izpiari oxigenoa gehituz, baina oxidozko film mehe bat sortuko da ebaketa-azalera oxigenoa moztu ondoren. Ebaketaren lodiera maximoa 16 mm-ra handitu daiteke, baina mozteko piezen dimentsio-errorea handia da.

Goi-teknologiako laser teknologia gisa, sortu zenetik, hainbat industriatarako egokiak diren laser produktuak garatzen aritu da gizarte beharrizan ezberdinen arabera, hala nola, laser inprimagailuak, laser edertasun makinak, laser bidezko markaketa CNC laser ebaketa makinak, laser ebaketa makinak eta beste produktu batzuk. . Etxeko laser industriaren hasiera berandu dela eta, herrialde garatu batzuen atzean geratu da teknologiaren ikerketan eta garapenean. Gaur egun, etxeko laser produktuen fabrikatzaileek laser produktuak ekoizten dituzte, ordezko pieza gako batzuk, hala nola laser hodiak, motor motorrak, galvanometroak eta foku lenteak, oraindik inportatzen dira. Horrek kostuak handitu ditu eta kontsumitzaileen zama areagotu du.

Azken urteotan, etxeko laser teknologiaren aurrerapenarekin, makina osoaren eta pieza batzuen I+G eta ekoizpena pixkanaka atzerriko produktu aurreratuetara hurbildu dira. Zenbait alderditan, atzerriko produktuak baino are hobea da. Jaegerren abantailez gain, oraindik ere barne-merkatuan nagusitzen da. Hala ere, doitasun prozesatzeko eta ekipamendu, egonkortasun eta erresistentziari dagokionez, atzerriko produktu aurreratuek erabateko abantailak dituzte oraindik.

Laser ebaketa-makinaren printzipioa - printzipioa.

Laser ebaketa-makinan, lan nagusia laser-hodia da, beraz, beharrezkoa da laser-hodia ulertzea.

Denok dakigu laser-hodiek laser ekipoetan duten garrantzia. Erabili ditzagun laser hodi ohikoenak epaitzeko. CO2 laser-hodia.

Laser hodiaren konposizioa beira gogorrez egina dago, beraz, material hauskorra eta hauskorra da. CO2 laser-hodia ulertzeko, lehenik laser-hodiaren egitura ulertu behar dugu. Horrelako karbono dioxidoko laserek geruzadun mahuka-egitura erabiltzen dute, eta barneko geruza deskarga-hodi bat da. Hala ere, CO2 laser-deskarga-hodiaren diametroa laser-hodia bera baino lodiagoa da. Deskarga-hodiaren lodiera argi-puntuaren tamainak eragindako difrakzio-erreakzioarekiko proportzionala da, eta deskarga-hodiaren luzera ere deskarga-hodiaren irteera-potentziarekin lotuta dago. Laginaren eskala.

Laser ebaketa-makinaren funtzionamenduan zehar, laser-hodiak bero kopuru handia sortuko du, ebaketa-makinaren funtzionamendu normalari eraginez. Hori dela eta, eremu berezi batean ur-hozgailu bat behar da laser-hodia hozteko, laser ebaketa-makinak tenperatura konstantean normal funtziona dezan. 200W-ko laserrak CW-6200 erabil dezake eta hozte-ahalmena 5,5 KW-koa da. 650W-ko laserrak CW-7800 erabiltzen du, eta hozte-ahalmena 23KW-ra irits daiteke.

Laser ebaketa-makinaren printzipioa - ebaketa-ezaugarriak.

Laser ebaketaren abantailak:.

Abantaila 1 - eraginkortasun handia.

Laserraren transmisio-ezaugarriak direla eta, laser ebaketa-makina, oro har, zenbakizko kontroleko mahai anitzekin hornituta dago, eta ebaketa-prozesu osoa guztiz digitalki kontrolatu daiteke. Eragiketa prozesuan, NC programa aldatuz soilik, forma ezberdinetako piezen ebaketari aplika daiteke, bi dimentsioko ebaketa eta hiru dimentsioko ebaketa gauzatu daitezkeenak.

Abantaila 2 - azkarra.

1200 W-ko laser ebaketa 2 mm-ko karbono baxuko altzairuzko plaka, ebaketa-abiadura 600 cm/min arte. 5 mm-ko lodiera duen polipropilenozko oholaren ebaketa-abiadura 1200 cm/min irits daiteke. Ez dago materiala estutu eta finkatu beharrik laser bidezko mozketan.

3. abantaila - ebaketa-kalitate ona.

1: Laser ebaketa zirrikitua mehea eta estua da, zirrikituaren bi aldeak ebakitako gainazalearekiko paraleloak eta perpendikularrak dira eta moztutako zatiaren dimentsio-zehaztasuna irits daiteke.± 0,05 mm.

2： Ebaketa-azalera leuna eta ederra da eta gainazaleko zimurtasuna hamarnaka mikra baino ez da. Laser ebaketa ere azken prozesu gisa erabil daiteke, eta piezak zuzenean erabil daitezke prozesatu gabe.

3： Materiala laser bidez moztu ondoren, bero kaltetutako eremuaren zabalera oso txikia da, eta zirrikitutik gertu dagoen materialaren errendimendua ez da ia eraginik, eta piezaren deformazioa txikia da, ebaketa-zehaztasuna handia da, geometriaren forma. zirrikitu ona da, eta zirrikituaren ebakiduraren forma nahiko leuna da. Laukizuzen erregularra. Laser ebaketa, oxiazetilenozko ebaketa eta plasma ebaketa metodoen konparazioa 1. taulan ageri da. Ebaketa-materiala 6,2 mm-ko lodiera du karbono baxuko altzairuzko plaka.

Abantaila IV - ukipenik gabeko ebaketa.

Laser mozketan, ez dago soldadura-tortxa eta piezaren artean kontaktu zuzenik, eta ez dago erreminta higadurarik. Forma ezberdineko piezak prozesatzeko, ez da beharrezkoa "tresna" aldatzea, laserren irteera-parametroak soilik. Laser ebaketa prozesuak zarata txikia, bibrazio txikia eta kutsadura txikia ditu.

5. abantaila - material asko moztu daitezke.

Oxiazetilenozko ebaketarekin eta plasma bidezko ebaketarekin alderatuta, laser bidezko ebaketa mota askotako materialak ditu, besteak beste, metala, ez-metala, metalezko matrizea eta matrize ez-metalikoaren material konposatuak, larrua, egurra eta zuntza, etab.

Laser ebaketa-makinaren printzipioa - ebaketa metodoa.

Ebaki pertsonalizatua.

Horrek esan nahi du tratatutako materiala kentzea, batez ere, materiala lurrunduz egiten dela.

Lurruntze-ebaketa-prozesuan zehar, piezaren gainazalaren tenperatura azkar igotzen da lurruntze-tenperaturaraino, fokatutako laser izpiaren eraginez, eta material kopuru handi bat lurruntzen da, eta eratutako presio handiko lurruna abiadura supersonikoan kanpora botatzen da. Aldi berean, "zulo" bat sortzen da laser-ekintzaren eremuan, eta laser izpia zuloan islatzen da askotan, beraz, laserra materialaren xurgapena azkar handitzen da.

Presio handiko lurruna abiadura handiko injekzio prozesuan, zirrikituan dagoen urtua zirrikitutik urruntzen da aldi berean, pieza moztu arte. Berezko lurruntze-mozketa materiala lurrunduz egiten da batez ere, beraz, potentzia-dentsitatearen eskakizuna oso handia da, oro har, zentimetro karratuko 108 watt baino gehiago iritsi beharko litzatekeena.

Baporizazioa ebaketa metodo arrunta da laser bidezko sutze-puntu baxuko material batzuk (adibidez, egurra, karbonoa eta plastiko batzuk) eta material erregogorrak (adibidez, zeramika) mozteko. Baporizazioaren ebaketa sarritan erabiltzen da laser pultsuarekin materialak mozteko.

II Erreakzio urtze ebaketa

Urtutako ebaketan, aire-fluxu osagarriak mozteko josturan urtutako materiala urruntzen ez ezik, piezarekin ere erreakzionatzen badu beroa aldatzeko, ebaketa-prozesuari beste bero-iturri bat gehitzeko, ebaketa hori erreaktibo deritzo. urtu ebaketa. Orokorrean, piezarekin erreakzionatu dezakeen gasa oxigenoa edo oxigenoa duen nahastea da.

Piezaren gainazaleko tenperatura pizte-puntuaren tenperaturara iristen denean, errekuntza-erreakzio exotermiko indartsua gertatuko da, eta horrek asko hobetu dezake laser ebaketa-gaitasuna. Karbono gutxiko altzairurako eta altzairu herdoilgaitzerako, errekuntzako erreakzio exotermikoak ematen duen energia %60koa da. Titanioa bezalako metal aktiboentzat, errekuntzak ematen duen energia %90 ingurukoa da.

Hori dela eta, laser lurruntze-ebaketarekin eta urtze-ebaketa orokorrarekin alderatuta, urtze-ebaketa erreaktiboak laser-potentzia-dentsitate txikiagoa behar du, hau da, lurruntze-ebaketaren 1/20 baino ez da eta urtze-ebaketaren 1/2. Hala ere, urtze eta ebaketa erreaktiboan, barne-errekuntzako erreakzioak aldaketa kimiko batzuk eragingo ditu materialaren gainazalean, eta horrek piezaren errendimenduan eragina izango du.

Ⅲ Urtze ebaketa

Laser ebaketa prozesuan, laser izpiarekin ardazkidea den putzte-sistema osagarria gehitzen bada, ebaketa-prozesuan urtutako substantziak kentzea ez da materialaren lurruntze beraren menpekoa bakarrik, baizik eta goi-mailako puzte-efektuaren araberakoa da. -Abiadura-abiadura-fluxu osagarria urtutako substantziak etengabe botatzeko ebaketa-junturatik urruntzeko, ebaketa-prozesu horri urtze-ebaketa deritzo.

Urtze- eta ebaketa-prozesuan, piezaren tenperatura jada ez da lurruntze-tenperaturaren gainetik berotu behar, beraz, beharrezkoa den laser-potentzia-dentsitatea asko murriztu daiteke. Materialaren urtze eta lurruntze-bero ezkutuaren proportzioaren arabera, urtzeko eta ebakitzeko behar den laser potentzia lurruntze-ebaketa metodoaren 1/10 baino ez da.

Ⅳ Laser idazketa

Metodo hau batez ere: material erdieroaleetarako erabiltzen da; Potentzia dentsitate handiko laser izpi bat erabiltzen da material erdieroalearen piezaren gainazalean sakonera txikiko zirrikitu bat marrazteko. Ildaska honek material erdieroalearen lotura indarra ahultzen duenez, metodo mekaniko edo bibrazioen bidez hautsi daiteke. Laser bidezko idazketaren kalitatea gainazaleko hondakinen eta beroaren eraginpeko zonaren tamainaren arabera neurtzen da.

Ⅴ Hotzeko mozketa

Prozesatzeko metodo berri bat da, azken urteotan ultramoreen bandan potentzia handiko eszimero laserrak agertzearekin batera proposatzen dena. Bere oinarrizko printzipioa: fotoi ultramoreen energia material organiko askoren lotura-energiaren antzekoa da. Erabili halako energia handiko fotoiak material organikoen lotura-lotura jo eta hausteko. Mozteko helburua lortzeko. Teknologia berri honek aplikazio aukera zabalak ditu, batez ere industria elektronikoan.

Ⅵ Estres termikoaren mozketa

Laser izpiaren beroketaren azpian, material hauskorrak tentsio handiak sor ditzakete beren gainazalean, eta horrek haustura eragin dezake laser bidez berotutako tentsio puntuetan modu txukun eta azkarrean. Ebaketa-prozesu horri laser-tentsio termikoko ebaketa deritzo. Estres termikoaren ebaketa mekanismoa laser izpiak material hauskorren eremu jakin bat berotzen duela da, tenperatura-gradiente nabaria sortzeko.

Hedapena piezaren gainazaleko tenperatura altua denean gertatuko da, piezaren barruko geruzaren tenperatura baxuagoak hedapena oztopatuko duen bitartean, piezaren gainazalean trakzio-esfortzua eta estrusio erradiala barneko geruzan. Bi tentsio horiek piezaren beraren haustura-mugaren indarra gainditzen dutenean. Laneko piezan pitzadurak agertuko dira. Egin pieza haustura pitzaduran zehar. Esfortzu termikoaren ebaketa-abiadura m/s da. Ebaketa metodo hau beira, zeramika eta beste material batzuk mozteko egokia da.

Laburpena: Laser ebaketa-makina ebaketa-teknologia bat da, laser ezaugarriak eta lenteen fokua erabiltzen dituena energia kontzentratzeko materialaren gainazala urtzeko edo lurruntzeko. Mozketa-kalitate ona, abiadura azkarra, ebaketa-material anitz, eraginkortasun handiko eta abarren abantailak lor ditzake.