Laser ebaketaaplikazioa
CO2 fluxu axial bizkorreko laserrak metalezko materialen laser ebaketa egiteko erabiltzen dira gehienbat, batez ere beren habe kalitate ona dela eta. Metal gehienek CO2 laser izpiekiko duten islagarritasuna nahiko altua den arren, metalaren gainazalaren islagarritasuna giro-tenperaturan handitzen da tenperatura eta oxidazio-graduaren igoerarekin batera. Metalaren gainazala hondatuta dagoenean, metalaren islagarritasuna 1etik gertu dago. Metalezko laser bidezko ebaketa egiteko, batez besteko potentzia handiagoa behar da, eta potentzia handiko CO2 laserrek bakarrik dute baldintza hori.
1. Altzairuzko materialen laser bidezko ebaketa
1.1 CO2 etengabeko laser ebaketa CO2 etengabeko laser ebaketa prozesuko parametro nagusiak laser potentzia, gas osagarriaren mota eta presioa, ebaketa-abiadura, foku-posizioa, foku-sakonera eta toberaren altuera dira.
(1) Laser potentzia Laser botereak eragin handia du ebaketa-lodieran, ebaketa-abiaduran eta ebaki-zabaleran. Beste parametro batzuk konstanteak direnean, ebaketa-abiadura txikiagotu egiten da ebaketa-plakaren lodiera handitzean eta handitu egiten da laser-potentzia handitzean. Beste era batera esanda, zenbat eta laser potentzia handiagoa izan, orduan eta lodiagoa izango da moztu daitekeen plaka, orduan eta azkarragoa izango da ebaketa-abiadura, eta zertxobait handiagoa ebakitzeko zabalera.
(2) Gas osagarriaren mota eta presioa Karbono gutxiko altzairua moztean, CO2 gas laguntzaile gisa erabiltzen da burdina-oxigenoaren errekuntza-erreakzioaren beroa ebaketa-prozesua sustatzeko. Ebaketa-abiadura handia da eta ebakiaren kalitatea ona da, batez ere zepa itsaskorrik gabeko ebakidura lor daiteke. Altzairu herdoilgaitza moztean, CO2 erabiltzen da. Zepa erraz itsasten da ebakiaren beheko aldean. CO2 + N2 gas mistoa edo geruza bikoitzeko gas-fluxua erabili ohi da. Gas osagarriaren presioak eragin handia du ebaketa-efektuan. Gasaren presioa behar bezala handitzeak ebaketa-abiadura handitu dezake zepa itsaskorrik gabe, gas-fluxuaren momentua handitzearen ondorioz eta zepa kentzeko ahalmenaren hobekuntzaren ondorioz. Hala ere, presioa handiegia bada, moztutako gainazala zakar bihurtzen da. Oxigeno-presioaren eragina ebakidura gainazalaren batez besteko zimurtasunean beheko irudian ageri da.
Gorputzaren presioa ere plakaren lodieraren araberakoa da. Karbono gutxiko altzairua 1kW CO2 laser batekin moztean, oxigenoaren presioaren eta plakaren lodieraren arteko erlazioa ageri da beheko irudian.
(3) Ebaketa-abiadura Ebaketa-abiadurak eragin handia du ebaketa-kalitatean. Laser potentziaren baldintza jakin batzuetan, karbono baxuko altzairua mozten denean ebaketa-abiadura ona izateko goiko eta beheko balio kritikoak daude. Ebaketa-abiadura balio kritikoa baino handiagoa edo txikiagoa bada, zepa itsastea gertatuko da. Ebaketa-abiadura motela denean, ebaketa-ertzean oxidazio-erreakzioaren beroaren ekintza-denbora luzatzen da, ebaketaren zabalera handitzen da eta ebaketa-azalera zakar bihurtzen da. Ebaketa-abiadura handitzen den heinean, ebakidura pixkanaka estutu egiten da goiko ebakiaren zabalera lekuaren diametroaren baliokidea izan arte. Une honetan, ebakidura apur bat ziri formakoa da, zabala goialdean eta estua behean. Ebaketa-abiadura handitzen doan heinean, goiko ebakiduraren zabalera txikiagoa izaten jarraitzen du, baina ebakiaren beheko aldea nahiko zabaltzen da eta alderantzizko ziri forma bihurtzen da.
(5) Fokuaren sakonera
Fokuaren sakonerak nolabaiteko eragina du ebaketa gainazalaren kalitatean eta ebaketa abiaduran. Altzairuzko xafla handi samarrak moztean, foku-sakonera handia duen habe bat erabili behar da; plaka meheak moztean, foku-sakonera txikia duen habe bat erabili behar da.
(6) Toberaren altuera
Pitaren altuerak gas laguntzailearen pitaren amaierako gainazaletik piezaren goiko gainazalera arteko distantziari egiten dio erreferentzia. Toberaren altuera handia da, eta kanporatutako aire-fluxu osagarriaren momentua aldatzeko erraza da, eta horrek ebaketa-kalitateari eta abiadurari eragiten dio. Hori dela eta, laser bidezko mozketan, pitaren altuera gutxitzen da, normalean 0,5 ~ 2,0 mm.
① Laser alderdiak
a. Handitu laser potentzia. Laser indartsuagoak garatzea ebaketa-lodiera handitzeko modu zuzen eta eraginkorra da.
b. Pultsuen prozesamendua. Pultsatuko laserrak gailurreko potentzia oso handia dute eta altzairuzko plaka lodietan sartu daitezke. Maiztasun handiko, pultsu-zabalera estuko pultsu laser ebaketa teknologia aplikatuz, altzairuzko plaka lodiak moztu ditzake laser potentzia handitu gabe, eta ebakidura-tamaina laser etengabeko ebaketa baino txikiagoa da.
c. Erabili laser berriak
②Sistema optikoa
a. Sistema optiko moldakorra. Laser ebaketa tradizionalaren aldea da ez duela fokua ebaketa gainazalaren azpian jarri behar. Foku-posizioa altzairuzko xaflaren lodieraren norabidean milimetro batzuk gora eta behera aldatzen denean, sistema optiko egokiko distantzia fokua aldatu egingo da foku-posizioaren aldaketarekin. Foku-distantzian gora eta behera aldaketak bat datoz laserren eta piezaren arteko mugimendu erlatiboarekin, eta foku-posizioa piezaren sakoneran gora eta behera aldatzea eragiten du. Kanpoko baldintzekin foku-posizioa aldatzen den ebaketa-prozesu honek kalitate handiko mozketak sor ditzake. Metodo honen desabantaila ebaketa-sakonera mugatua dela da, oro har, 30 mm baino gehiagokoa ez dela.
b. Ebaketa bifokalaren teknologia. Lente berezi bat erabiltzen da izpia bi aldiz zati ezberdinetan fokatzeko. 4.58 irudian ikusten den bezala, D lentearen erdiko zatiaren diametroa da eta lentearen ertz zatiaren diametroa da. Lentearen erdialdean kurbadura-erradioa ingurukoa baino handiagoa da, foku bikoitza osatuz. Ebaketa prozesuan, goiko fokua piezaren goiko gainazalean kokatzen da eta beheko fokua piezaren beheko gainazaletik gertu. Foku bikoitzeko laser ebaketa teknologia berezi honek abantaila asko ditu. Altzairu leuna mozteko, metalaren goiko gainazalean intentsitate handiko laser izpi bat mantentzea ez ezik, materiala pizteko beharrezkoak diren baldintzak betetzeko, metalaren beheko gainazaletik gertu intentsitate handiko laser izpi bat ere mantendu dezake. pizteko baldintzak betetzeko. Materialen lodiera osoan ebaki garbiak egiteko beharra. Teknologia honek kalitate handiko mozketak lortzeko parametro sorta zabaltzen du. Adibidez, 3kW CO2 bat erabiliz. laserra, ohiko ebaketa-lodiera 15 ~ 20 mm-ra bakarrik irits daiteke, eta foku bikoitzeko ebaketa teknologia erabiliz ebaketa-lodiera 30 ~ 40 mm-ra irits daiteke.
③Tobera eta aire-fluxu osagarria
Diseina ezazu tobera arrazoiz aire-fluxuaren eremuaren ezaugarriak hobetzeko. Pita supersonikoaren barruko hormaren diametroa lehenik uzkurtu eta gero zabaltzen da, eta horrek aire-fluxu supersonikoa sor dezake irteeran. Aire-horniduraren presioa oso altua izan daiteke talka-uhinik sortu gabe. Laser ebaketa egiteko tobera supersonikoa erabiltzean, ebaketa kalitatea ere ezin hobea da. Piezaren gainazaleko pita supersonikoaren ebaketa-presioa nahiko egonkorra denez, bereziki egokia da altzairuzko plaka lodiak laser bidez mozteko.
Argitalpenaren ordua: 2024-07-18
