Алюминийди лазердик кесүү боюнча толук колдонмо

Сиз так, татаал алюминий бөлүктөрүн кемчиликсиз жасалгалоону издеп жатасызбы? Эгер сиз салттуу кесүү ыкмалары талап кылган чектөөлөрдөн жана экинчи тазалоодон чарчасаңыз, лазердик кесүү сизге керектүү өнүккөн чечим болушу мүмкүн. Бул технология металлды жасоодо төңкөрүш жасады, бирок алюминий чагылдыруучу табиятынан жана жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгүнөн улам уникалдуу кыйынчылыктарды жаратат.

Бул колдонмодо биз сиз алюминийди лазер менен кесүү жөнүндө билишиңиз керек болгон нерселердин баарын изилдейбиз. Биз процесстин кантип иштээрин, негизги артыкчылыктарды, долбоорлоодон бүткөн бөлүккө чейинки этап-этабы менен иштөө процессин жана сизге керектүү керектүү жабдууларды бөлүп беребиз. Биз ошондой эле техникалык кыйынчылыктарды жана аларды кантип жеңүү керектигин айтып беребиз, ар бир жолу кемчиликсиз бир кесипке жете аласыз.

Лазердик кесүү алюминий деген эмне жана ал кантип иштейт?

Лазердик кесүү - бул материалды укмуштуудай тактык менен кесүү үчүн жогорку концентрацияланган жарык шооласын колдонгон контактсыз жылуулук процесси. Негизинен бул процесс багытталган энергия менен механикалык тактыктын ортосундагы кемчиликсиз синергия.

• Негизги процесс:Процесс лазердик генератор күчтүү, когеренттүү жарык шооласын жаратканда башталат. Бул нур күзгүлөр же була-оптикалык кабель аркылуу машинанын кесүүчү башына жетет. Ал жерде линза бүт нурду алюминий бетиндеги бир микроскопиялык чекитке багыттайт. Энергиянын бул концентрациясы металлды эрүү температурасынан (660,3∘C / 1220,5∘F) дароо ысытып, нурдун жолундагы материалдын эрип, бууланышына алып келет.

• Жардам берүүчү газдын ролу:Лазер алюминийди эритип жатканда, ошол эле сопло аркылуу жардамчы газдын жогорку басымдагы учагы чыгат. алюминий үчүн, бул дээрлик ар дайым жогорку таза азот болуп саналат. Бул газ агымынын эки милдети бар: биринчиден, ал эриген металлды кесилген жолдон (керф) күч менен чыгарып, анын кайра катуулануусуна жол бербейт жана таза, сызыксыз четин калтырат. Экинчиден, ал кесилген аймакты муздатат, бул жылуулуктун бузулушун азайтат.

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

  • Лазердик кубаттуулук (Вт):Канча энергия жеткирилгенин аныктайт. Калыңыраак материалдар же ылдамыраак ылдамдыктар үчүн көбүрөөк күч керек.

  • Кесүү ылдамдыгы:Кесүүчү баштын кыймылынын ылдамдыгы. Бул материалды ашыкча ысып кетпей, толук, таза кесүүнү камсыз кылуу үчүн кубаттуулукка толук шайкеш келиши керек.

  • Нур сапаты:Нурдун канчалык тыгыз топтолушу мүмкүн экендигин билдирет. Жогорку сапаттагы нур энергияны эффективдүү топтоо үчүн өтө зарыл, ал алюминий сыяктуу чагылтуу 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 материалдык сактоо.

• Тактык жана сапат:Лазердик кесүү анын тактыгы менен аныкталат. Ал татаал жана татаал геометрияларды түзүүгө мүмкүндүк берүүчү, көбүнчө ±0,1 мм (±0,005 дюйм) ичинде өтө катуу толеранттуулукка ээ бөлүктөрдү чыгара алат. Натыйжадагы четтери жылмакай, курч жана иш жүзүндө бырышсыз, бул көп убакытты талап кылуучу жана кыртыштарды тазалоо же тегиздөө сыяктуу кымбат баалуу кошумча аяктоо кадамдарынын зарылдыгын жок кылат.

• Натыйжалуулук жана ылдамдык: Лазердик кескичтерабдан тез жана натыйжалуу болуп саналат. Кууш керф (кесилген туурасы) бөлүктөрдү алюминий барактын үстүнө абдан жакын “уялаштырууну” билдирет, бул материалды максималдуу колдонууну жана калдыктардын калдыктарын кескин кыскартат. Бул материалды жана убакытты үнөмдөө процессти прототиптөө үчүн да, ири масштабдуу өндүрүш процесстери үчүн да үнөмдүү кылат.

• Минималдуу жылуулук зыяны:Негизги артыкчылыгы - өтө кичинекей Жылуулук-Таасирленген Зона (HAZ). Лазердин энергиясы абдан тез багытталгандыктан, жылуулуктун айланадагы материалга тараганга убактысы жок. Бул жогорку өндүрүмдүүлүктөгү компоненттер үчүн чечүүчү мааниге ээ болгон кесиптин четине чейин алюминийдин мүнөзүн жана структуралык бүтүндүгүн сактайт. Ошондой эле, өзгөчө жука барактарда, ийрилүү жана бурмалануу коркунучун азайтат.

Лазердик кесүү процесси: кадам-кадам колдонмо

Санариптик файлды физикалык алюминий бөлүккө айландыруу так, системалуу иш процессинен кийин жүргүзүлөт.

1. Дизайн жана даярдоо:Процесс CAD программасында (AutoCAD же SolidWorks сыяктуу) түзүлгөн 2D санарип дизайнынан башталат. Бул файл кесүү жолдорун так аныктайт. Бул этапта колдонуу үчүн туура алюминий эритмеси (мисалы, күч үчүн 6061, калыптандыруу үчүн 5052) жана калыңдыгы тандалат.

2. Машинаны орнотуу:Оператор лазердик кескичтин керебетине таза алюминий баракты коет. Тандалган машина дээрлик дайыма була лазери болуп саналат, анткени ал алюминий үчүн эски CO2 лазерлерине караганда алда канча натыйжалуу. Оператор фокустоочу линзанын таза болушун жана түтүн чыгаруу тутумунун активдүү иштешин камсыздайт.

3. Аткаруу жана сапатты көзөмөлдөө:CAD файлы жүктөлүп, оператор кесүү параметрлерин (кубат, ылдамдык, газ басымы) киргизет. Критикалык кадам а аткаруу болуп саналатсыноо кесүүсынык боюнча. Бул толук жумушту иштетүүдөн мурун кемчиликсиз, таксыз чекке жетүү үчүн орнотууларды тактоо мүмкүнчүлүгүн берет. Андан кийин автоматташтырылган өндүрүштүн жүрүшү ырааттуулук үчүн көзөмөлдөнөт.

4. Пост-процесс:Кесилгенден кийин бөлүктөр барактан чыгарылат. Лазердик кесүүнүн жогорку сапаты аркасында, адатта, кийинки иштетүү минималдуу. Акыркы талаптарга жараша, бир бөлүккө жеңил кирпиктерди тазалоо же тазалоо керек болушу мүмкүн, бирок көпчүлүк учурда ал дароо колдонууга даяр.

Техникалык кыйынчылыктар жана чечимдер

Алюминийдин уникалдуу касиеттери бир нече техникалык тоскоолдуктарды жаратат, бирок заманбап технологиялардын ар бири үчүн натыйжалуу чечимдер бар.

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

  Чечим:Заманбап була лазерлери жарыктын кыска толкун узундугун колдонушат, ал алюминий менен кыйла эффективдүү сиңет, бул процессти туруктуу жана ишенимдүү кылат.

• Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк:Алюминий жылуулукту абдан тез таратат. Эгерде энергия жетишерлик тез жеткирилбесе, жылуулук кесүүнүн ордуна жайылып, начар натыйжаларга алып келет.

  Чечим:Энергияны материалга тезирээк айдаш үчүн жогорку кубаттуу, тыгыз багытталган лазер нурун колдонуңуз.

• Оксиддик катмар:Алюминий заматта анын бетинде алюминий оксидинин катаал, тунук катмарын түзөт. Бул катмар алюминийдин өзүнө караганда бир топ жогору эрүү температурасына ээ.

  Чечим:Лазер астындагы металлды кесип баштаардан мурун бул коргоочу катмарды "тешүүгө" жетиштүү кубаттуулукка ээ болушу керек.

Туура жабдууларды тандоо: Fiber vs. CO2 Лазерлери

Лазердик эки түрү тең бар, бирок бири алюминий үчүн ачык жеңүүчү болуп саналат.

Көп берилүүчү суроолор (Көп берилүүчү суроолор)

Алюминий барактын калыңдыгын лазер менен кессе болот?Бул толугу менен лазер кескичтин күчүнө көз каранды. Төмөнкү кубаттуулуктагы машина (1-2 кВт) 4-6 ммге чейин эффективдүү иштей алат. Жогорку кубаттуу өнөр жай була лазерлери (6 кВт, 12 кВт, же андан да жогору) калыңдыгы 25 мм (1 дюйм) же андан көп болгон алюминийди таза кесип алат.

Эмне үчүн азот газы алюминийди кесүү үчүн маанилүү?Азот инерттүү газ болуп саналат, ал эриген алюминий менен жооп бербейт дегенди билдирет. Кысылган абаны же кычкылтекти колдонуу ысык кесилген кырдын кычкылданышына алып келип, орой, карарып, колдонууга жараксыз болуп калат. Азоттун ролу жалаң механикалык: ал эриген металлды таза учурат жана ысык четин кычкылтектен коргойт, натыйжада ширетүүгө эң сонун жарактуу жаркыраган, жалтылдаган финиш пайда болот.

Алюминийди лазер менен кесүү коркунучтуубу?Ооба, ар кандай өнөр жай лазер кескич менен иштөө катуу коопсуздук протоколдорун талап кылат. Негизги коркунучтарга төмөнкүлөр кирет:

• Көз жана тери зыяны:Өнөр жай лазерлери (4-класс) түз же чагылган нурдан көзгө заматта, туруктуу зыян келтириши мүмкүн.

• Түтүн:Бул процесс коркунучтуу алюминий чаңын жаратат, аны желдетүү жана чыпкалоо системасы кармап турушу керек.

• Өрт:катуу жылуулук от булагы болушу мүмкүн.

Бул тобокелдиктерди азайтуу үчүн заманбап машиналар толугу менен лазердик көрүү терезелери менен жабдылган жана операторлор ар дайым лазердин өзгөчө толкун узундугуна ылайыкталган коргоочу көз айнек, анын ичинде жеке коргонуу шаймандарын (ЖКК) колдонушу керек.

Корутунду

Жыйынтыктап айтканда, лазердик кесүү азыр тактык жана сапат эң маанилүү болгондо алюминий тетиктерин жасоо үчүн эң мыкты тандоо болуп саналат. Заманбап була лазерлери эски көйгөйлөрдү чечип, процессти тезирээк жана ишенимдүү кылат. Алар чоң тактыкты жана жылмакай четтерди сунуштайт, алар көбүнчө аз же эч кандай кошумча жумушту талап кылбайт. Мындан тышкары, алар алюминийди бекем кармап, өтө аз жылуулук зыян келтирет.

Технология күчтүү болсо да, эң жакшы натыйжа туура шаймандарды жана тажрыйбалуу операторлорду колдонуудан келет. Кубат, ылдамдык жана газ басымы сыяктуу орнотууларды тууралоо абдан маанилүү. Сыноо кесүүлөрүн жүргүзүү жана машинаны тууралоо өндүрүүчүлөргө эң жакшы натыйжаларды алууга жардам берет. Ошентип, алар ар кандай колдонуу үчүн кемчиликсиз алюминий бөлүктөрүн жасай алышат.