லேசர் வெட்டும் அலுமினியத்திற்கான முழுமையான வழிகாட்டி

துல்லியமான, சிக்கலான அலுமினிய பாகங்களை குறைபாடற்ற பூச்சுடன் உருவாக்க விரும்புகிறீர்களா? பாரம்பரிய வெட்டு முறைகளுக்குத் தேவையான வரம்புகள் மற்றும் இரண்டாம் நிலை சுத்தம் செய்வதால் நீங்கள் சோர்வடைந்திருந்தால், லேசர் வெட்டுதல் உங்களுக்குத் தேவையான மேம்பட்ட தீர்வாக இருக்கலாம். இந்த தொழில்நுட்பம் உலோக உற்பத்தியில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளது, ஆனால் அலுமினியம் அதன் பிரதிபலிப்பு தன்மை மற்றும் அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன் காரணமாக தனித்துவமான சவால்களை முன்வைக்கிறது.

இந்த வழிகாட்டியில், லேசர் வெட்டும் அலுமினியம் பற்றி நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய அனைத்தையும் நாங்கள் ஆராய்வோம். செயல்முறை எவ்வாறு செயல்படுகிறது, முக்கிய நன்மைகள், வடிவமைப்பிலிருந்து முடிக்கப்பட்ட பகுதி வரை படிப்படியான பணிப்பாய்வு மற்றும் உங்களுக்குத் தேவையான அத்தியாவசிய உபகரணங்களை நாங்கள் விவரிப்போம். தொழில்நுட்ப சவால்கள் மற்றும் அவற்றை எவ்வாறு சமாளிப்பது என்பதையும் நாங்கள் உள்ளடக்குவோம், ஒவ்வொரு முறையும் நீங்கள் சரியான வெட்டு அடைய முடியும் என்பதை உறுதிசெய்கிறோம்.

லேசர் கட்டிங் அலுமினியம் என்றால் என்ன, அது எப்படி வேலை செய்கிறது?

லேசர் வெட்டுதல் என்பது தொடர்பு இல்லாத வெப்ப செயல்முறையாகும், இது நம்பமுடியாத துல்லியத்துடன் பொருட்களை வெட்டுவதற்கு அதிக செறிவூட்டப்பட்ட ஒளிக்கற்றையைப் பயன்படுத்துகிறது. அதன் மையத்தில், இந்த செயல்முறை கவனம் செலுத்தும் ஆற்றலுக்கும் இயந்திர துல்லியத்திற்கும் இடையிலான சரியான ஒருங்கிணைப்பாகும்.

• முக்கிய செயல்முறை:லேசர் ஜெனரேட்டர் ஒரு சக்திவாய்ந்த, ஒத்திசைவான ஒளிக்கற்றையை உருவாக்கும் போது இந்த செயல்முறை தொடங்குகிறது. இந்த கற்றை கண்ணாடிகள் அல்லது ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள் மூலம் இயந்திரத்தின் வெட்டும் தலைக்கு வழிநடத்தப்படுகிறது. அங்கு, ஒரு லென்ஸ் முழு கற்றையையும் அலுமினியத்தின் மேற்பரப்பில் உள்ள ஒரு ஒற்றை, நுண்ணிய புள்ளியில் குவிக்கிறது. இந்த ஆற்றல் செறிவு உடனடியாக உலோகத்தை அதன் உருகுநிலையை (660.3∘C / 1220.5∘F) தாண்டி வெப்பப்படுத்துகிறது, இதனால் கற்றையின் பாதையில் உள்ள பொருள் உருகி ஆவியாகிறது.

• உதவி வாயுவின் பங்கு:லேசர் அலுமினியத்தை உருக்கும்போது, ​​அதே முனை வழியாக உயர் அழுத்த உதவி வாயு ஜெட் செலுத்தப்படுகிறது. அலுமினியத்தைப் பொறுத்தவரை, இது எப்போதும் உயர் தூய்மை நைட்ரஜனாகும். இந்த வாயு ஜெட் இரண்டு வேலைகளைக் கொண்டுள்ளது: முதலாவதாக, இது உருகிய உலோகத்தை வெட்டப்பட்ட பாதையிலிருந்து (கெர்ஃப்) வலுக்கட்டாயமாக வெளியேற்றுகிறது, இது மீண்டும் திடப்படுத்தப்படுவதைத் தடுக்கிறது மற்றும் சுத்தமான, கசடு இல்லாத விளிம்பை விட்டுச்செல்கிறது. இரண்டாவதாக, இது வெட்டப்பட்ட பகுதியைச் சுற்றியுள்ள பகுதியை குளிர்விக்கிறது, இது வெப்ப சிதைவைக் குறைக்கிறது.

• வெற்றிக்கான முக்கிய அளவுருக்கள்:தரமான வெட்டு என்பது மூன்று முக்கியமான காரணிகளை சமநிலைப்படுத்துவதன் விளைவாகும்:

  • லேசர் சக்தி (வாட்ஸ்):எவ்வளவு ஆற்றல் வழங்கப்படுகிறது என்பதைத் தீர்மானிக்கிறது. தடிமனான பொருட்கள் அல்லது வேகமான வேகங்களுக்கு அதிக சக்தி தேவைப்படுகிறது.

  • வெட்டும் வேகம்:வெட்டும் தலை நகரும் விகிதம். பொருளை அதிக வெப்பமாக்காமல் முழுமையான, சுத்தமான வெட்டு உறுதி செய்ய இது சக்தியுடன் சரியாகப் பொருந்த வேண்டும்.

  • பீம் தரம்:கற்றை எவ்வளவு இறுக்கமாக குவிக்க முடியும் என்பதைக் குறிக்கிறது. ஆற்றலை திறம்பட குவிப்பதற்கு உயர்தர கற்றை அவசியம், இது அலுமினியம் போன்ற பிரதிபலிப்பு பொருளை வெட்டுவதற்கு மிகவும் முக்கியமானது.

லேசர் வெட்டும் அலுமினியத்தின் முக்கிய நன்மைகள்

பிளாஸ்மா அல்லது மெக்கானிக்கல் கட்டிங் போன்ற பழைய முறைகளை விட அலுமினியத்தை லேசர் வெட்டுவதற்குத் தேர்ந்தெடுப்பது குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளை வழங்குகிறது. முதன்மை நன்மைகள் மூன்று வகைகளாகும்: தரம், செயல்திறன் மற்றும் பொருள் பாதுகாப்பு.

• துல்லியம் & தரம்:லேசர் வெட்டுதல் அதன் துல்லியத்தால் வரையறுக்கப்படுகிறது. இது மிகவும் இறுக்கமான சகிப்புத்தன்மையுடன் பாகங்களை உருவாக்க முடியும், பெரும்பாலும் ±0.1 மிமீ (±0.005 அங்குலம்) க்குள், சிக்கலான மற்றும் சிக்கலான வடிவவியலை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. இதன் விளைவாக வரும் விளிம்புகள் மென்மையானவை, கூர்மையானவை மற்றும் கிட்டத்தட்ட பர் இல்லாதவை, இது பெரும்பாலும் நேரத்தை எடுத்துக்கொள்ளும் மற்றும் விலையுயர்ந்த இரண்டாம் நிலை முடித்தல் படிகளான பர்ரிங் அல்லது மணல் அள்ளுதல் போன்றவற்றின் தேவையை நீக்குகிறது.

• செயல்திறன் மற்றும் வேகம்: லேசர் வெட்டிகள்குறிப்பிடத்தக்க வகையில் வேகமான மற்றும் திறமையானவை. குறுகிய கெர்ஃப் (வெட்டு அகலம்) என்பது பாகங்களை அலுமினியத் தாளில் மிக நெருக்கமாக "கூடு" வைக்க முடியும், இது பொருள் பயன்பாட்டை அதிகப்படுத்துகிறது மற்றும் குப்பைக் கழிவுகளை வெகுவாகக் குறைக்கிறது. இந்த பொருள் மற்றும் நேர சேமிப்பு, முன்மாதிரி மற்றும் பெரிய அளவிலான உற்பத்தி இயக்கங்களுக்கு செயல்முறையை மிகவும் செலவு குறைந்ததாக ஆக்குகிறது.

• குறைந்தபட்ச வெப்ப சேதம்:ஒரு முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், மிகச் சிறிய வெப்ப-பாதிக்கப்பட்ட மண்டலம் (HAZ). லேசரின் ஆற்றல் மிகவும் குவிமையப்படுத்தப்பட்டு மிக விரைவாக நகரும் என்பதால், வெப்பம் சுற்றியுள்ள பொருட்களில் பரவ நேரமில்லை. இது அலுமினியத்தின் வெப்பநிலை மற்றும் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை வெட்டு விளிம்பு வரை பாதுகாக்கிறது, இது உயர் செயல்திறன் கொண்ட கூறுகளுக்கு மிகவும் முக்கியமானது. இது குறிப்பாக மெல்லிய தாள்களில், சிதைவு மற்றும் சிதைவின் அபாயத்தையும் குறைக்கிறது.

லேசர் வெட்டும் செயல்முறை: ஒரு படிப்படியான வழிகாட்டி

ஒரு டிஜிட்டல் கோப்பை இயற்பியல் அலுமினியப் பகுதியாக மாற்றுவது தெளிவான, முறையான பணிப்பாய்வைப் பின்பற்றுகிறது.

1. வடிவமைப்பு & தயாரிப்பு:இந்த செயல்முறை CAD மென்பொருளில் (AutoCAD அல்லது SolidWorks போன்றவை) உருவாக்கப்பட்ட 2D டிஜிட்டல் வடிவமைப்புடன் தொடங்குகிறது. இந்த கோப்பு துல்லியமான வெட்டும் பாதைகளை ஆணையிடுகிறது. இந்த கட்டத்தில், சரியான அலுமினிய கலவை (எ.கா., வலிமைக்கு 6061, வடிவமைத்தல் தன்மைக்கு 5052) மற்றும் தடிமன் பயன்பாட்டிற்கு தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன.

2. இயந்திர அமைப்பு:லேசர் கட்டரின் படுக்கையில் ஒரு சுத்தமான அலுமினியத் தாளை ஆபரேட்டர் வைக்கிறார். பழைய CO2 லேசர்களை விட அலுமினியத்திற்கு இது மிகவும் பயனுள்ளதாக இருப்பதால், தேர்வு இயந்திரம் எப்போதும் ஃபைபர் லேசர் ஆகும். ஃபோகசிங் லென்ஸ் சுத்தமாகவும், புகை பிரித்தெடுக்கும் அமைப்பு செயலில் இருப்பதாகவும் ஆபரேட்டர் உறுதிசெய்கிறார்.

3. செயல்படுத்தல் & தரக் கட்டுப்பாடு:CAD கோப்பு ஏற்றப்பட்டது, மேலும் ஆபரேட்டர் வெட்டு அளவுருக்களை (சக்தி, வேகம், வாயு அழுத்தம்) உள்ளிடுகிறார். ஒரு முக்கியமான படி ஒருசோதனை வெட்டுஒரு ஸ்கிராப் துண்டில். முழு வேலையையும் இயக்குவதற்கு முன், சரியான, கசடு இல்லாத விளிம்பை அடைய அமைப்புகளை நன்றாகச் சரிசெய்ய இது அனுமதிக்கிறது. தானியங்கி உற்பத்தி ஓட்டம் பின்னர் நிலைத்தன்மைக்காக கண்காணிக்கப்படுகிறது.

4. செயலாக்கத்திற்குப் பிறகு:வெட்டிய பிறகு, பாகங்கள் தாளில் இருந்து அகற்றப்படுகின்றன. லேசர் வெட்டின் உயர் தரத்திற்கு நன்றி, பிந்தைய செயலாக்கம் பொதுவாக மிகக் குறைவு. இறுதித் தேவைகளைப் பொறுத்து, ஒரு பகுதிக்கு லேசான டிபரரிங் அல்லது சுத்தம் தேவைப்படலாம், ஆனால் பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், அது உடனடியாகப் பயன்படுத்தத் தயாராக இருக்கும்.

தொழில்நுட்ப சவால்கள் மற்றும் தீர்வுகள்

அலுமினியத்தின் தனித்துவமான பண்புகள் சில தொழில்நுட்ப தடைகளை முன்வைக்கின்றன, ஆனால் நவீன தொழில்நுட்பம் ஒவ்வொன்றிற்கும் பயனுள்ள தீர்வுகளைக் கொண்டுள்ளது.

• அதிக பிரதிபலிப்பு:அலுமினியம் இயற்கையாகவே ஒளியைப் பிரதிபலிக்கிறது, இது வரலாற்று ரீதியாக CO2 லேசர்களால் வெட்டுவதை கடினமாக்கியது.

  தீர்வு:நவீன ஃபைபர் லேசர்கள் அலுமினியத்தால் மிகவும் திறமையாக உறிஞ்சப்படும் ஒளியின் குறுகிய அலைநீளத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, இதனால் செயல்முறை நிலையானதாகவும் நம்பகமானதாகவும் இருக்கும்.

• உயர் வெப்ப கடத்துத்திறன்:அலுமினியம் வெப்பத்தை மிக விரைவாகக் கரைக்கிறது. போதுமான அளவு ஆற்றல் வேகமாக வழங்கப்படாவிட்டால், வெப்பம் வெட்டுவதற்குப் பதிலாக பரவுகிறது, இதனால் மோசமான விளைவுகள் ஏற்படும்.

  தீர்வு:அதிக சக்தி வாய்ந்த, இறுக்கமாக கவனம் செலுத்தப்பட்ட லேசர் கற்றையைப் பயன்படுத்தி, அது பொருளை கடத்துவதை விட வேகமாக ஆற்றலைப் பம்ப் செய்யவும்.

• ஆக்சைடு அடுக்கு:அலுமினியம் உடனடியாக அதன் மேற்பரப்பில் ஒரு கடினமான, வெளிப்படையான அலுமினிய ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்குகிறது. இந்த அடுக்கு அலுமினியத்தை விட மிக அதிக உருகுநிலையைக் கொண்டுள்ளது.

  தீர்வு:கீழே உள்ள உலோகத்தை வெட்டத் தொடங்குவதற்கு முன், லேசர் இந்தப் பாதுகாப்பு அடுக்கை "துளையிட" போதுமான சக்தி அடர்த்தியைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

சரியான உபகரணங்களைத் தேர்ந்தெடுப்பது: ஃபைபர் vs. CO2 லேசர்கள்

இரண்டு லேசர் வகைகளும் இருந்தாலும், அலுமினியத்திற்கு ஒன்றுதான் தெளிவான வெற்றியாளர்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள் (அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்)

எவ்வளவு தடிமனான அலுமினியத் தாளை லேசர் மூலம் வெட்ட முடியும்?இது முற்றிலும் லேசர் கட்டரின் சக்தியைப் பொறுத்தது. குறைந்த சக்தி கொண்ட இயந்திரம் (1-2kW) 4-6mm வரை திறம்பட கையாளக்கூடும். உயர் சக்தி கொண்ட தொழில்துறை ஃபைபர் லேசர்கள் (6kW, 12kW, அல்லது அதற்கு மேற்பட்டவை) 25mm (1 அங்குலம்) தடிமன் அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அலுமினியத்தை சுத்தமாக வெட்ட முடியும்.

அலுமினியத்தை வெட்டுவதற்கு நைட்ரஜன் வாயு ஏன் அவசியம்?நைட்ரஜன் ஒரு மந்த வாயு, அதாவது அது உருகிய அலுமினியத்துடன் வினைபுரிவதில்லை. அழுத்தப்பட்ட காற்று அல்லது ஆக்ஸிஜனைப் பயன்படுத்துவது சூடான வெட்டு விளிம்பை ஆக்ஸிஜனேற்றி, கரடுமுரடான, கருமையான மற்றும் பயன்படுத்த முடியாத பூச்சுக்கு வழிவகுக்கும். நைட்ரஜனின் பங்கு முற்றிலும் இயந்திரத்தனமானது: இது உருகிய உலோகத்தை சுத்தமாக வீசி, சூடான விளிம்பை ஆக்ஸிஜனிலிருந்து பாதுகாக்கிறது, இதன் விளைவாக வெல்டிங்கிற்கு ஏற்ற பிரகாசமான, பளபளப்பான பூச்சு கிடைக்கிறது.

அலுமினியத்தை லேசர் வெட்டுவது ஆபத்தானதா?ஆம், எந்தவொரு தொழில்துறை லேசர் கட்டரையும் இயக்குவதற்கு கடுமையான பாதுகாப்பு நெறிமுறைகள் தேவை. முக்கிய ஆபத்துகள் பின்வருமாறு:

• கண் மற்றும் தோல் பாதிப்பு:தொழில்துறை லேசர்கள் (வகுப்பு 4) நேரடி அல்லது பிரதிபலித்த கற்றைகளிலிருந்து உடனடி, நிரந்தர கண் சேதத்தை ஏற்படுத்தும்.

• புகைகள்:இந்த செயல்முறை ஆபத்தான அலுமினிய தூசியை உருவாக்குகிறது, இது காற்றோட்டம் மற்றும் வடிகட்டுதல் அமைப்பால் பிடிக்கப்பட வேண்டும்.

• நெருப்பு:கடுமையான வெப்பம் ஒரு பற்றவைப்பு மூலமாக இருக்கலாம்.

இந்த அபாயங்களைக் குறைக்க, நவீன இயந்திரங்கள் லேசர்-பாதுகாப்பான பார்வை ஜன்னல்களால் முழுமையாக மூடப்பட்டிருக்கும், மேலும் ஆபரேட்டர்கள் எப்போதும் சரியான தனிப்பட்ட பாதுகாப்பு உபகரணங்களை (PPE) பயன்படுத்த வேண்டும், இதில் லேசரின் குறிப்பிட்ட அலைநீளத்திற்கு மதிப்பிடப்பட்ட பாதுகாப்பு கண்ணாடிகள் அடங்கும்.

முடிவுரை

முடிவில், துல்லியம் மற்றும் தரம் மிக முக்கியமானதாக இருக்கும்போது அலுமினிய பாகங்களை உருவாக்குவதற்கு லேசர் வெட்டுதல் இப்போது சிறந்த தேர்வாகும். நவீன ஃபைபர் லேசர்கள் பழைய சிக்கல்களை சரிசெய்து, செயல்முறையை வேகமாகவும் நம்பகமானதாகவும் ஆக்குகின்றன. அவை சிறந்த துல்லியத்தையும் மென்மையான விளிம்புகளையும் வழங்குகின்றன, இதற்கு பொதுவாக சிறிய அல்லது கூடுதல் வேலை தேவையில்லை. கூடுதலாக, அவை மிகக் குறைந்த வெப்ப சேதத்தை ஏற்படுத்துகின்றன, அலுமினியத்தை வலுவாக வைத்திருக்கின்றன.

தொழில்நுட்பம் வலுவாக இருந்தாலும், சரியான கருவிகள் மற்றும் திறமையான ஆபரேட்டர்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சிறந்த முடிவுகள் கிடைக்கின்றன. சக்தி, வேகம் மற்றும் எரிவாயு அழுத்தம் போன்ற அமைப்புகளை சரிசெய்வது மிகவும் முக்கியம். சோதனை வெட்டுக்களை இயக்குவதும் இயந்திரத்தை மாற்றுவதும் உற்பத்தியாளர்கள் சிறந்த பலனைப் பெற உதவுகிறது. இந்த வழியில், அவர்கள் எந்த பயன்பாட்டிற்கும் சரியான அலுமினிய பாகங்களை உருவாக்க முடியும்.