Алюминийди лазер менен кесүү боюнча толук колдонмо

Сиз кемчиликсиз жасалгалоо менен так, татаал алюминий тетиктерин жасоону издеп жатасызбы? Эгер сиз салттуу кесүү ыкмалары талап кылган чектөөлөрдөн жана экинчилик тазалоодон тажап жатсаңыз, лазердик кесүү сизге керектүү өнүккөн чечим болушу мүмкүн. Бул технология металл жасоодо революция жасады, бирок алюминий чагылдыруучу мүнөзү жана жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгүнөн улам өзгөчө кыйынчылыктарды жаратат.

Бул колдонмодо биз алюминийди лазер менен кесүү жөнүндө билишиңиз керек болгон нерселердин баарын карап чыгабыз. Бул процесстин кандайча иштээрин, негизги артыкчылыктарын, долбоорлоодон баштап бүткөн бөлүккө чейинки этап-этабы менен жумуш агымын жана сизге керектүү негизги жабдууларды майдалап түшүндүрүп беребиз. Ошондой эле, техникалык кыйынчылыктарды жана аларды кантип жеңүү керектигин, ар дайым кемчиликсиз кесүүгө жетише аларыңызды камсыздайбыз.

Лазердик кесүү алюминий деген эмне жана ал кантип иштейт?

Лазердик кесүү – бул материалдарды укмуштуудай тактык менен кесүү үчүн жогорку концентрацияланган жарык нурун колдонгон контактсыз термикалык процесс. Негизинен, бул процесс топтолгон энергия менен механикалык тактыктын ортосундагы кемчиликсиз синергияны билдирет.

• Негизги процесс:Бул процесс лазер генератору күчтүү, когеренттүү жарык нурун түзгөндө башталат. Бул нур күзгүлөр же була-оптикалык кабель аркылуу машинанын кесүүчү башына багытталат. Ал жерде линза бүт нурду алюминийдин бетиндеги бир микроскопиялык чекитке багыттайт. Бул энергиянын концентрациясы металлды эрүү температурасынан (660,3∘C / 1220,5∘F) дароо ысытат, бул нурдун жолундагы материалдын эрип, бууланышына алып келет.

• Жардамчы газдын ролу:Лазер алюминийди эритип жатканда, ошол эле сопло аркылуу жардамчы газдын жогорку басымдагы агымы чыгарылат. Алюминий үчүн бул дээрлик ар дайым жогорку тазалыктагы азот. Бул газ агымынын эки функциясы бар: биринчиден, ал эриген металлды кесилген жолдон (керф) күч менен үйлөп чыгарып, анын кайра катып калышына жол бербейт жана таза, калдыксыз четин калтырат. Экинчиден, ал кесилген жердин айланасындагы аймакты муздатат, бул жылуулуктун бурмаланышын минималдаштырат.

• Ийгиликтин негизги параметрлери:Сапаттуу кесүү үч маанилүү фактордун тең салмактуулугунун натыйжасы болуп саналат:

  • Лазердин кубаттуулугу (Ватт):Канча энергия берилээрин аныктайт. Калың материалдар же ылдамыраак ылдамдыктар үчүн көбүрөөк кубаттуулук талап кылынат.

  • Кесүү ылдамдыгы:Кесүүчү баштын кыймыл ылдамдыгы. Материалды ысып кетпестен толук жана таза кесүүнү камсыз кылуу үчүн бул кубаттуулукка толук дал келиши керек.

  • Нурдун сапаты:Нурдун канчалык тыгыз фокустала аларын билдирет. Жогорку сапаттагы нур энергияны натыйжалуу топтоо үчүн абдан маанилүү, ал эми алюминий сыяктуу чагылдыруучу материалды кесүү үчүн абдан маанилүү.

Алюминийди лазер менен кесүүнүн негизги артыкчылыктары

Алюминийди лазер менен кесүүнү тандоо плазма же механикалык кесүү сыяктуу эски ыкмаларга караганда олуттуу артыкчылыктарды берет. Негизги артыкчылыктар үч категорияга бөлүнөт: сапат, натыйжалуулук жана материалды сактоо.

• Тактык жана сапат:Лазердик кесүү анын тактыгы менен аныкталат. Ал өтө катуу чыдамдуулукка ээ тетиктерди, көбүнчө ±0,1 мм (±0,005 дюйм) чегинде чыгара алат, бул татаал жана татаал геометрияларды түзүүгө мүмкүндүк берет. Натыйжада алынган четтери жылмакай, курч жана дээрлик бырышсыз болот, бул көп учурда бырыштарды кетирүү же жылмалоо сыяктуу убакытты талап кылган жана кымбат баалуу экинчилик бүтүрүү кадамдарынын зарылдыгын жокко чыгарат.

• Натыйжалуулук жана ылдамдык: Лазердик кескичтерукмуштуудай тез жана натыйжалуу. Кууш керф (кесилген туурасы) тетиктерди алюминий баракка бири-бирине абдан жакын "жыйнап" коюуга мүмкүндүк берет, бул материалды колдонууну максималдуу түрдө жогорулатат жана сынык калдыктарын кескин азайтат. Бул материалды жана убакытты үнөмдөө процессти прототиптөө жана ири масштабдуу өндүрүш үчүн абдан үнөмдүү кылат.

• Минималдуу жылуулук зыяны:Негизги артыкчылыгы - жылуулук таасир этүүчү зонанын (ЖТЗ) өтө кичинекей болушу. Лазердин энергиясы ушунчалык топтолгон жана тез кыймылдагандыктан, жылуулук айланадагы материалга жайылууга убакыт жок. Бул алюминийдин кесилген жердин четине чейин бекемдигин жана структуралык бүтүндүгүн сактайт, бул жогорку өндүрүмдүү компоненттер үчүн абдан маанилүү. Ошондой эле, айрыкча жука барактарда, кыйшайып кетүү жана деформациялануу коркунучун азайтат.

Лазер менен кесүү процесси: этап-этабы менен көрсөтмө

Санариптик файлды физикалык алюминий бөлүккө айландыруу так жана системалуу жумуш агымына ылайык жүргүзүлөт.

1. Дизайн жана даярдоо:Бул процесс CAD программасында (мисалы, AutoCAD же SolidWorks) түзүлгөн 2D санариптик дизайндан башталат. Бул файл кесүү жолдорун так белгилейт. Бул этапта колдонуу үчүн туура алюминий эритмеси (мисалы, бекемдиги үчүн 6061, формага келүү мүмкүнчүлүгү үчүн 5052) жана калыңдыгы тандалып алынат.

2. Машинаны орнотуу:Оператор лазердик кескичтин төшөгүнө таза алюминий баракты коёт. Тандалган машина дээрлик ар дайым була лазер болуп саналат, анткени ал эски CO2 лазерлерине караганда алюминий үчүн алда канча натыйжалуу. Оператор фокустоочу линзанын таза жана түтүн чыгаруу системасы иштеп турганын камсыздайт.

3. Аткаруу жана сапатты көзөмөлдөө:CAD файлы жүктөлөт жана оператор кесүү параметрлерин (кубаттуулук, ылдамдык, газ басымы) киргизет. Маанилүү кадам - ​​бул ... аткаруу.сыноо кесүүкалдык бөлүктө. Бул толук жумушту аткаруудан мурун кемчиликсиз, таксыз четке жетүү үчүн жөндөөлөрдү так жөндөөгө мүмкүндүк берет. Андан кийин автоматташтырылган өндүрүштүн ырааттуулугу көзөмөлдөнөт.

4. Кийинки иштетүү:Кесилгенден кийин, тетиктер барактан алынып салынат. Лазер менен кесүүнүн жогорку сапатынан улам, кийинки иштетүү адатта минималдуу болот. Акыркы талаптарга жараша, тетикти жеңил тазалоо же тазалоо керек болушу мүмкүн, бирок көпчүлүк учурларда ал дароо колдонууга даяр болот.

Техникалык кыйынчылыктар жана аларды чечүү жолдору

Алюминийдин уникалдуу касиеттери бир нече техникалык тоскоолдуктарды жаратат, бирок заманбап технологиялар ар бири үчүн натыйжалуу чечимдерге ээ.

• Жогорку чагылдыруу:Алюминий жарыкты табигый түрдө чагылдырат, бул тарыхый жактан CO2 лазерлери менен кесүүнү кыйындаткан.

  Чечим:Заманбап була лазерлери алюминий тарабынан алда канча натыйжалуу сиңирилген кыска толкун узундугундагы жарыкты колдонушат, бул процессти туруктуу жана ишенимдүү кылат.

• Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгү:Алюминий жылуулукту абдан тез таркатат. Эгерде энергия жетиштүү тез берилбесе, жылуулук кесүүнүн ордуна жайылып, начар натыйжаларга алып келет.

  Чечим:Материалды энергияны алып кетүүгө караганда тезирээк айландыруу үчүн жогорку кубаттуулуктагы, тыгыз фокусталган лазер нурун колдонуңуз.

• Оксиддик катмар:Алюминий өзүнүн бетинде заматта катуу, тунук алюминий кычкылы катмарын пайда кылат. Бул катмар алюминийдин өзүнө караганда алда канча жогору эрүү температурасына ээ.

  Чечим:Лазер астындагы металлды кесе баштоодон мурун, бул коргоочу катмарды "тешип өтүү" үчүн жетиштүү кубаттуулукка ээ болушу керек.

Туура жабдууларды тандоо: була лазерлери жана CO2 лазерлери

Лазердин эки түрү тең бар болсо да, бири алюминий үчүн ачык жеңүүчү болуп саналат.

Көп берилүүчү суроолор (Көп берилүүчү суроолор)

Лазер менен канча калыңдыктагы алюминий баракты кесүүгө болот?Бул толугу менен лазердик кескичтин кубаттуулугуна көз каранды. Төмөн кубаттуулуктагы машина (1-2 кВт) 4-6 ммге чейин натыйжалуу иштей алат. Жогорку кубаттуулуктагы өнөр жай була лазерлери (6 кВт, 12 кВт же андан да жогору) 25 мм (1 дюйм) же андан көп калыңдыктагы алюминийди таза кесе алат.

Эмне үчүн алюминийди кесүү үчүн азот газы маанилүү?Азот – инерттүү газ, башкача айтканда, ал эриген алюминий менен реакцияга кирбейт. Кысылган абаны же кычкылтекти колдонуу ысык кесилген четтин кычкылданышына алып келип, орой, карарып, колдонууга жараксыз болуп калат. Азоттун ролу толугу менен механикалык: ал эриген металлды таза үйлөп, ысык четин кычкылтектен коргойт, натыйжада ширетүү үчүн идеалдуу жаркыраган, жылтырак бет пайда болот.

Алюминийди лазер менен кесүү кооптуубу?Ооба, ар кандай өнөр жай лазердик кескичти иштетүү катуу коопсуздук протоколдорун талап кылат. Негизги коркунучтарга төмөнкүлөр кирет:

• Көздүн жана теринин жабыркашы:Өнөр жай лазерлери (4-класс) түз же чагылган нурдан көзгө заматта, туруктуу зыян келтириши мүмкүн.

• Түтүндөр:Бул процесс желдетүү жана чыпкалоо системасы тарабынан кармалып калышы керек болгон кооптуу алюминий чаңын пайда кылат.

• Өрт:Катуу жылуулук күйүүнүн булагы болушу мүмкүн.

Бул тобокелдиктерди азайтуу үчүн заманбап аппараттар лазерден корголгон көрүү терезелери менен толугу менен жабдылган жана операторлор ар дайым тийиштүү жеке коргонуу каражаттарын (ЖКК), анын ичинде лазердин толкун узундугуна ылайыкташтырылган коргоочу көз айнектерди колдонушу керек.

Жыйынтык

Жыйынтыктап айтканда, тактык жана сапат эң маанилүү болгон учурда, лазер менен кесүү азыр алюминий тетиктерин жасоодо эң мыкты тандоо болуп саналат. Заманбап була лазерлери эски көйгөйлөрдү чечип, процессти тездетип жана ишенимдүүрөөк кылды. Алар эң сонун тактыкты жана адатта кошумча жумушту талап кылбаган жылмакай четтерди сунушташат. Мындан тышкары, алар алюминийди бекем кармап, өтө аз жылуулук зыянын келтирет.

Технология күчтүү болгону менен, эң жакшы натыйжалар туура шаймандарды жана чебер операторлорду колдонуудан алынат. Кубаттуулук, ылдамдык жана газ басымы сыяктуу жөндөөлөрдү тууралоо абдан маанилүү. Сыноо кесимдерин иштетүү жана машинаны жөндөө өндүрүүчүлөргө эң жакшы натыйжага жетүүгө жардам берет. Ошентип, алар ар кандай колдонуу үчүн идеалдуу алюминий тетиктерин жасай алышат.