Paggupit gamit ang laseraplikasyon
Ang mga fast axial flow CO2 laser ay kadalasang ginagamit para sa pagputol gamit ang laser ng mga materyales na metal, pangunahin dahil sa kanilang mahusay na kalidad ng beam. Bagama't medyo mataas ang reflectivity ng karamihan sa mga metal sa mga CO2 laser beam, ang reflectivity ng ibabaw ng metal sa temperatura ng silid ay tumataas kasabay ng pagtaas ng temperatura at antas ng oksihenasyon. Kapag nasira na ang ibabaw ng metal, ang reflectivity ng metal ay malapit sa 1. Para sa pagputol gamit ang laser ng metal, kinakailangan ang mas mataas na average power, at tanging ang mga high-power CO2 laser lamang ang may ganitong kondisyon.
1. Pagputol gamit ang laser ng mga materyales na bakal
1.1 CO2 continuous laser cutting Ang mga pangunahing parametro ng proseso ng CO2 continuous laser cutting ay kinabibilangan ng lakas ng laser, uri at presyon ng auxiliary gas, bilis ng pagputol, posisyon ng focal, lalim ng focal at taas ng nozzle.
(1) Lakas ng laser Malaki ang impluwensya ng lakas ng laser sa kapal ng pagputol, bilis ng pagputol, at lapad ng hiwa. Kapag pare-pareho ang ibang mga parametro, bumababa ang bilis ng pagputol kasabay ng pagtaas ng kapal ng cutting plate at tumataas kasabay ng pagtaas ng lakas ng laser. Sa madaling salita, mas malaki ang lakas ng laser, mas makapal ang platong maaaring putulin, mas mabilis ang bilis ng pagputol, at mas bahagyang mas malaki ang lapad ng hiwa.
(2) Uri at presyon ng auxiliary gas Kapag pinuputol ang low carbon steel, ginagamit ang CO2 bilang auxiliary gas upang magamit ang init ng iron-oxygen combustion reaction upang mapabilis ang proseso ng pagputol. Mataas ang bilis ng pagputol at maganda ang kalidad ng paghiwa, lalo na ang paghiwa na walang malagkit na slag ay maaaring makuha. Kapag pinuputol ang stainless steel, ginagamit ang CO2. Madaling dumikit ang slag sa ibabang bahagi ng paghiwa. Madalas gamitin ang CO2 + N2 mixed gas o double-layer gas flow. Ang presyon ng auxiliary gas ay may malaking epekto sa epekto ng pagputol. Ang wastong pagtaas ng presyon ng gas ay maaaring magpataas ng bilis ng pagputol nang walang malagkit na slag dahil sa pagtaas ng momentum ng daloy ng gas at pagpapabuti ng kapasidad sa pag-alis ng slag. Gayunpaman, kung masyadong mataas ang presyon, nagiging magaspang ang ibabaw ng hiwa. Ang epekto ng oxygen pressure sa average na roughness ng ibabaw ng paghiwa ay ipinapakita sa larawan sa ibaba.
Ang presyon ng katawan ay nakadepende rin sa kapal ng plato. Kapag pinuputol ang low carbon steel gamit ang 1kW CO2 laser, ang ugnayan sa pagitan ng presyon ng oxygen at kapal ng plato ay ipinapakita sa larawan sa ibaba.
(3) Bilis ng Pagputol Ang bilis ng pagputol ay may malaking epekto sa kalidad ng pagputol. Sa ilalim ng ilang mga kondisyon ng lakas ng laser, may katumbas na mga kritikal na halaga sa itaas at ibaba para sa mahusay na bilis ng pagputol kapag pinuputol ang low carbon steel. Kung ang bilis ng pagputol ay mas mataas o mas mababa kaysa sa kritikal na halaga, magaganap ang pagdikit ng slag. Kapag mabagal ang bilis ng pagputol, ang oras ng pagkilos ng init ng reaksyon ng oksihenasyon sa gilid ng pagputol ay lumalawak, ang lapad ng pagputol ay tumataas, at ang ibabaw ng pagputol ay nagiging magaspang. Habang tumataas ang bilis ng pagputol, ang hiwa ay unti-unting nagiging mas makitid hanggang sa ang lapad ng itaas na hiwa ay katumbas ng diameter ng batik. Sa oras na ito, ang hiwa ay bahagyang hugis-wedge, lapad sa itaas at makitid sa ibaba. Habang patuloy na tumataas ang bilis ng pagputol, ang lapad ng itaas na hiwa ay patuloy na lumiliit, ngunit ang ibabang bahagi ng hiwa ay nagiging medyo mas malapad at nagiging isang baligtad na hugis-wedge.
(5) Lalim ng pokus
Ang lalim ng pokus ay may tiyak na epekto sa kalidad ng ibabaw ng pagputol at sa bilis ng pagputol. Kapag pumuputol ng medyo malalaking platong bakal, dapat gamitin ang isang beam na may malaking lalim ng pokus; kapag pumuputol ng manipis na mga plato, dapat gamitin ang isang beam na may maliit na lalim ng pokus.
(6) Taas ng nozzle
Ang taas ng nozzle ay tumutukoy sa distansya mula sa dulong ibabaw ng auxiliary gas nozzle hanggang sa itaas na ibabaw ng workpiece. Malaki ang taas ng nozzle, at ang momentum ng inilalabas na auxiliary airflow ay madaling magbago, na nakakaapekto sa kalidad at bilis ng pagputol. Samakatuwid, kapag ang pagputol gamit ang laser, ang taas ng nozzle ay karaniwang nababawasan, karaniwang 0.5~2.0mm.
① Mga aspeto ng laser
a. Pataasin ang lakas ng laser. Ang pagbuo ng mas malalakas na laser ay isang direkta at epektibong paraan upang mapataas ang kapal ng pagputol.
b. Pagproseso ng pulso. Ang mga pulsed laser ay may napakataas na peak power at kayang tumagos sa makakapal na steel plate. Ang paggamit ng high-frequency, narrow-pulse-width pulse laser cutting technology ay maaaring pumutol ng makakapal na steel plate nang hindi pinapataas ang laser power, at ang laki ng paghiwa ay mas maliit kaysa sa continuous laser cutting.
c. Gumamit ng mga bagong laser
②Sistema ng optika
a. Adaptive optical system. Ang pagkakaiba sa tradisyonal na laser cutting ay hindi nito kailangang ilagay ang focus sa ilalim ng cutting surface. Kapag ang posisyon ng focus ay nag-iiba-iba pataas at pababa ng ilang milimetro kasabay ng kapal ng steel plate, ang focal length sa adaptive optical system ay magbabago kasabay ng paglipat ng posisyon ng focus. Ang pataas at pababa na pagbabago sa focal length ay kasabay ng relatibong galaw sa pagitan ng laser at ng workpiece, na nagiging sanhi ng pagbabago pataas at pababa ng posisyon ng focus kasabay ng lalim ng workpiece. Ang proseso ng pagputol na ito kung saan nagbabago ang posisyon ng focus kasabay ng mga panlabas na kondisyon ay maaaring makagawa ng mataas na kalidad na mga hiwa. Ang disbentaha ng pamamaraang ito ay limitado ang lalim ng pagputol, karaniwang hindi hihigit sa 30mm.
b. Teknolohiya ng bifocal cutting. Isang espesyal na lente ang ginagamit upang itutok ang sinag nang dalawang beses sa magkakaibang bahagi. Gaya ng ipinapakita sa Figure 4.58, ang D ay ang diyametro ng gitnang bahagi ng lente at ang diyametro ng gilid na bahagi ng lente. Ang radius ng kurbada sa gitna ng lente ay mas malaki kaysa sa nakapalibot na lugar, na bumubuo ng dobleng pokus. Sa panahon ng proseso ng pagputol, ang itaas na pokus ay matatagpuan sa itaas na ibabaw ng workpiece, at ang ibabang pokus ay matatagpuan malapit sa ibabang ibabaw ng workpiece. Ang espesyal na teknolohiyang dual-focus laser cutting na ito ay may maraming bentahe. Para sa pagputol ng mild steel, hindi lamang nito mapapanatili ang isang high-intensity laser beam sa itaas na ibabaw ng metal upang matugunan ang mga kondisyong kinakailangan para mag-apoy ang materyal, kundi mapapanatili rin ang isang high-intensity laser beam malapit sa ibabang ibabaw ng metal upang matugunan ang mga kinakailangan para sa pag-apoy. Ang pangangailangang makagawa ng malinis na mga hiwa sa buong saklaw ng kapal ng materyal. Pinalalawak ng teknolohiyang ito ang saklaw ng mga parameter para sa pagkuha ng mga de-kalidad na hiwa. Halimbawa, ang paggamit ng 3kW CO2. Sa laser, ang karaniwang kapal ng pagputol ay maaari lamang umabot sa 15~20mm, habang ang kapal ng pagputol gamit ang dual focus cutting technology ay maaaring umabot sa 30~40mm.
③Nozzle at pantulong na daloy ng hangin
Makatwirang idisenyo ang nozzle upang mapabuti ang mga katangian ng field ng daloy ng hangin. Ang diyametro ng panloob na dingding ng supersonic nozzle ay unang lumiliit at pagkatapos ay lumalawak, na maaaring makabuo ng supersonic na daloy ng hangin sa labasan. Ang presyon ng suplay ng hangin ay maaaring maging napakataas nang hindi lumilikha ng mga shock wave. Kapag gumagamit ng supersonic nozzle para sa laser cutting, ang kalidad ng pagputol ay mainam din. Dahil ang presyon ng pagputol ng supersonic nozzle sa ibabaw ng workpiece ay medyo matatag, ito ay lalong angkop para sa laser cutting ng makapal na mga plate na bakal.
Oras ng pag-post: Hulyo 18, 2024
