Лазерлік дәнекерлеу: қорғаныс газын қалай таңдауға болады

Лазерлік дәнекерлеуге көмектесетін дұрыс газды таңдау - сіз қабылдайтын ең маңызды шешімдердің бірі, бірақ ол көбінесе дұрыс түсінілмейді. Неліктен мінсіз болып көрінетін лазерлік дәнекерлеу кернеу астында істен шыққанын ойлап көрдіңіз бе? Жауап ауада болуы мүмкін... немесе дәлірек айтқанда, дәнекерлеуді қорғау үшін қолданған нақты газда.

Лазерлік дәнекерлеуге арналған қорғаныш газы деп те аталатын бұл газ тек қосымша қосымша ғана емес; бұл процестің негізгі бөлігі. Ол сіздің соңғы өніміңіздің сапасын, беріктігін және сыртқы түрін тікелей анықтайтын үш келіссөзсіз жұмысты орындайды.

Ол дәнекерлеуді қорғайды:Көмекші газ балқытылған металдың айналасында қорғаныс көпіршігін түзеді, оны оттегі мен азот сияқты атмосфералық газдардан қорғайды. Бұл қалқансыз тотығу (әлсіз, түссіз дәнекерлеу) және кеуектілік (беріктігіне нұқсан келтіретін ұсақ көпіршіктер) сияқты апатты ақаулар пайда болады.

Ол лазердің толық қуатын қамтамасыз етеді:Лазер металға тиген кезде «плазмалық бұлт» пайда болуы мүмкін. Бұл бұлт лазердің энергиясын бөгеп, шашыратып, таяз, әлсіз дәнекерлеуге әкелуі мүмкін. Дұрыс газ бұл плазманы үрлеп жібереді, бұл лазердің толық қуатының дайындамаға жетуін қамтамасыз етеді.

Ол сіздің жабдықты қорғайды:Газ ағыны металл буы мен шашыраңқыларының жоғары ұшып, лазер басындағы қымбат фокустау линзасын ластауына жол бермейді, бұл сізді қымбат тоқтап қалулар мен жөндеулерден құтқарады.

Лазерлік дәнекерлеу үшін қорғаныс газын таңдау: негізгі үміткерлер

Газды таңдау үш негізгі факторға байланысты: аргон, азот және гелий. Оларды жұмысқа жалдайтын әртүрлі мамандар деп елестетіңіз. Әрқайсысының өзіндік күшті және әлсіз жақтары және идеалды пайдалану жағдайлары бар.

Аргон (Ар): Сенімді жан-жақты маман

Аргон - дәнекерлеу әлемінің негізгі жұмыс күші. Бұл инертті газ, яғни ол балқытылған дәнекерлеу бассейнімен әрекеттеспейді. Ол сондай-ақ ауадан ауыр, сондықтан ол шамадан тыс жоғары ағын жылдамдығын қажет етпей, тамаша, тұрақты қорғаныс жабынын қамтамасыз етеді.

Ең жақсысы:Алюминий, тот баспайтын болат және әсіресе титан сияқты реактивті металдарды қоса алғанда, материалдардың кең ауқымы. Аргон лазерлік дәнекерлеу талшықты лазерлер үшін ең жақсы таңдау болып табылады, себебі ол таза, жарқын және тегіс дәнекерлеуді қамтамасыз етеді.

Негізгі ескеретін жайттар:Оның иондану әлеуеті төмен. Өте жоғары қуатты CO₂ лазерлерімен ол плазманың түзілуіне ықпал ете алады, бірақ қазіргі заманғы талшықты лазердің көптеген қолданбалары үшін бұл тамаша таңдау.

Азот (N₂): үнемді өнім

Азот - бюджетке сай нұсқа, бірақ төмен баға сізді алдамасын. Дұрыс қолданылған жағдайда, бұл тек қалқан ғана емес; бұл дәнекерлеуді шынымен жақсарта алатын белсенді қатысушы.

Ең жақсысы:Тот баспайтын болаттың белгілі бір түрлері. Лазерлік дәнекерлеу үшін азотты пайдалану тот баспайтын болатты легирлеуші ​​агент ретінде әрекет ете алады, металлдың ішкі құрылымын тұрақтандырып, механикалық беріктігін және коррозияға төзімділігін арттырады.

Негізгі ескеретін жайттар:Азот – реактивті газ. Оны титан немесе кейбір көміртекті болаттар сияқты дұрыс емес материалда қолдану апатқа әкелуі мүмкін. Ол металлмен әрекеттесіп, қатты морт сынуға әкеледі, бұл жарылып, істен шығуы мүмкін дәнекерлеуге әкеледі.

Гелий (He): Жоғары өнімді маман

Гелий - қымбат жұлдыз. Оның жылу өткізгіштігі өте жоғары және иондану әлеуеті өте жоғары, бұл оны плазмалық басудың сөзсіз чемпионы етеді.

Ең жақсысы:Алюминий және мыс сияқты қалың немесе жоғары өткізгіш материалдарда терең ену арқылы пісіру. Бұл сондай-ақ плазма түзілуіне өте сезімтал жоғары қуатты CO₂ лазерлері үшін ең жақсы таңдау болып табылады.

Негізгі ескеретін жайттар:Құны. Гелий қымбат, және ол өте жеңіл болғандықтан, тиісті қорғаныс алу үшін жоғары ағын жылдамдығы қажет, бұл пайдалану құнын одан әрі арттырады.

Газды жылдам салыстыру

Лазерлік дәнекерлеу газын таңдаудың практикалық тәсілі: газды металлға сәйкестендіру

Теория керемет, бірақ оны қалай қолданасыз? Міне, ең көп таралған материалдарға арналған қарапайым нұсқаулық.

Тот баспайтын болатты дәнекерлеу

Мұнда сізде екі тамаша таңдау бар. Аустениттік және дуплексті тот баспайтын болаттар үшін азот немесе азот-аргон қоспасы көбінесе ең жақсы таңдау болып табылады. Ол микроқұрылымды жақсартады және дәнекерлеудің беріктігін арттырады. Егер сіздің басымдылығыңыз химиялық әрекеттесуі жоқ мінсіз таза, жарқын әрлеу болса, таза аргон - ең жақсы таңдау.

Алюминий дәнекерлеу

Алюминий қиын, себебі ол жылуды тез таратады. Көптеген қолданбалар үшін таза аргон тамаша қорғанысына байланысты стандартты таңдау болып табылады. Дегенмен, егер сіз қалыңырақ бөліктерді (3-4 мм-ден жоғары) дәнекерлесеңіз, аргон-гелий қоспасы ойын ережесін өзгертеді. Гелий терең, тұрақты ену үшін қажетті қосымша жылулық соққыны қамтамасыз етеді.

Титанды дәнекерлеу

Титанды дәнекерлеудің бір ғана ережесі бар: жоғары тазалықтағы аргонды пайдаланыңыз. Ешқашан азотты немесе құрамында реактивті газдар бар кез келген газ қоспасын пайдаланбаңыз. Азот титанмен әрекеттесіп, дәнекерлеуді өте сынғыш және істен шығуға бейім ететін титан нитридтерін түзеді. Салқындатқыш металды ауамен жанасудан қорғау үшін артқы және артқы газбен кешенді қорғаныс қажет.

Сарапшы кеңесі:Адамдар көбінесе газ ағынының жылдамдығын төмендету арқылы ақша үнемдеуге тырысады, бірақ бұл классикалық қателік. Тотығу салдарынан бір рет істен шыққан дәнекерлеудің құны қорғаныш газының дұрыс мөлшерін пайдалану құнынан әлдеқайда жоғары. Әрқашан қолдану үшін ұсынылған ағын жылдамдығынан бастаңыз және сол жерден реттеңіз.

Лазерлік дәнекерлеудің жиі кездесетін ақауларын жою

Егер сіз дәнекерлеу жіктеріңізде ақаулықтарды байқасаңыз, көмекші газды зерттеуіңіз керек алғашқы нәрселердің бірі.

Тотығу және түссіздену:Бұл нашар қорғаныстың ең айқын белгісі. Сіздің газыңыз дәнекерлеуді оттегіден қорғамайды. Әдетте шешім газ ағынының жылдамдығын арттыру немесе саптама мен газ беру жүйесіндегі ағып кетулерді немесе бітелулерді тексеру болып табылады.

Кеуектілік (газ көпіршіктері):Бұл ақау дәнекерлеуді іштен әлсіретеді. Бұл ағын жылдамдығының тым төмен болуынан (қорғаныс жеткіліксіз) немесе тым жоғары болуынан туындауы мүмкін, бұл турбуленттілік тудырып, дәнекерлеу бассейніне ауаны тартуы мүмкін.

Сәйкес келмейтін ену:Егер сіздің дәнекерлеу тереңдігіңіз барлық жерде болса, сіз плазмалық лазерді бұғаттауға тап болуыңыз мүмкін. Бұл CO2-де жиі кездеседі.₂ лазерлер. Шешім - гелий немесе гелий-аргон қоспасы сияқты плазманы жақсырақ басатын газға ауысу.

Кеңейтілген тақырыптар: Газ қоспалары және лазер түрлері

Стратегиялық араласулардың күші

Кейде бір ғана газ оны толықтай қамтамасыз етпейді. Газ қоспалары «екі әлемнің де ең жақсысын» алу үшін қолданылады.

Аргон-Гелий (Ar/He):Аргонның тамаша қорғанысын гелийдің жоғары қызуы мен плазмалық басуымен үйлестіреді. Алюминийде терең дәнекерлеуге өте ыңғайлы.

Аргон-сутегі (Ar/H₂):Сутегінің аз мөлшері (1-5%) тот баспайтын болатқа «тотықсыздандырғыш» ретінде әсер ете алады, одан да ашық, таза дәнекерлеу моншағын алу үшін адасқан оттегін кетіреді.

CO₂ қарсыТалшықДұрыс лазерді таңдау

CO₂ лазерлері:Олар плазма түзілуіне өте сезімтал. Сондықтан қымбат гелий жоғары қуатты CO2-де кең таралған.₂ қолданбалар.

Талшықты лазерлер:Олар плазма мәселелеріне әлдеқайда аз бейім. Бұл керемет артықшылық сізге жұмыстың басым көпшілігінде өнімділікке нұқсан келтірмей, аргон және азот сияқты үнемді газдарды пайдалануға мүмкіндік береді.

Қорытынды

Лазерлік дәнекерлеуге көмектесетін газды таңдау - бұл кейіннен ойлану емес, маңызды процесс параметрі. Қорғаныстың, оптикаңызды қорғаудың және плазманы басқарудың негізгі функцияларын түсіну арқылы сіз саналы таңдау жасай аласыз. Газды әрқашан материалға және қолданудың нақты талаптарына сәйкестендіріңіз.

Лазерлік дәнекерлеу процесін оңтайландыруға және газбен байланысты ақауларды жоюға дайынсыз ба? Ағымдағы газ таңдауыңызды осы нұсқауларға сәйкес қарап шығыңыз және қарапайым өзгеріс сапа мен тиімділікті айтарлықтай жақсартуға әкелуі мүмкін бе екенін көріңіз.