Jun 20, 2021 Jäta sõnum

Laserlõikamismasina peamine protsess

1. Aurutatud lõikamine.

Lasergaasistamise lõikamisprotsessis on materjali pinnatemperatuuri keemistemperatuurini tõusmise kiirus nii kiire, et sellest piisab, et vältida soojusjuhtivusest tingitud sulamist, nii et osa materjalist aurustub auruks ja kaob ning osa materjali pihustatakse pilu põhjast abigaasiga Vool puhub minema. Sel juhul on vaja väga suurt laservõimsust.

Materjali auru kondenseerumise vältimiseks piluseinal ei tohi materjali paksus oluliselt ületada laserkiire läbimõõtu. Seetõttu sobib see protsess ainult rakenduste jaoks, kus tuleb vältida sulanud materjali eemaldamist. Seda töötlemist kasutatakse tegelikult ainult piirkondades, kus rauapõhised sulamid on väga väikesed.

Seda protsessi ei saa kasutada selliste materjalide jaoks nagu puit ja teatud keraamika, mis ei ole sulanud ja seetõttu ei lase tõenäoliselt materjali aurul uuesti kondenseeruda. Lisaks vajavad need materjalid tavaliselt paksemaid lõikeid. Lasergaasistamise lõikamisel sõltub optimaalne valgusvihu fookus materjali paksusest ja tala kvaliteedist. Laseri võimsus ja aurustumissoojus mõjutavad optimaalset fookusasendit ainult teatud määral. Lehe teatud paksuse korral on maksimaalne lõikamiskiirus pöördvõrdeline materjali aurustumistemperatuuriga. Nõutav laseri võimsustihedus on suurem kui 108 W/cm2 ja sõltub materjalist, lõikesügavusest ja valgusvihu fookusasendist. Teatud lehe paksuse korral, eeldades piisavat laservõimsust, piirab maksimaalset lõikamiskiirust gaasijuga kiirus.


2. Sulatamine ja lõikamine.

Lasersulatamisel ja -lõikamisel sulatatakse toorik osaliselt ja sulamaterjal pihustatakse õhuvoolu abil välja. Kuna materjali ülekandmine toimub ainult vedelas olekus, nimetatakse seda protsessi laser -sulatamiseks ja lõikamiseks.

Laserkiirele on lisatud kõrge puhtusastmega inertne lõikamisgaas, et sulatatud materjal lõhest eemale juhtida, ja gaas ise lõikamises ei osale. Lasersulatuslõikamine võib saada suurema lõikamiskiiruse kui gaasistamine. Gaasistamiseks vajalik energia on tavaliselt suurem kui materjali sulatamiseks vajalik energia. Lasersulatamisel ja lõikamisel imendub laserkiir ainult osaliselt. Maksimaalne lõikamiskiirus suureneb laservõimsuse suurenemisega ja väheneb peaaegu pöördvõrdeliselt lehe paksuse suurenemise ja materjali sulamistemperatuuri tõusuga. Teatud laservõimsuse korral on piiravaks teguriks õhurõhk pilu juures ja materjali soojusjuhtivus. Lasersulatamine ja lõikamine võib saada rauamaterjalidele ja titaanmetallidele oksüdeerumiseta sisselõiked. Laseri võimsustihedus, mis tekitab sulamist, kuid mitte gaasistamist, on terasmaterjalide puhul vahemikus 104 W/cm2 × 105 W/cm2.


3. Oksüdeerimislõikus (laserleeklõikamine).

Sulamislõikamisel kasutatakse tavaliselt inertgaasi. Kui see asendatakse hapniku või muude aktiivsete gaasidega, süttib materjal laserkiire kiiritamisel ja hapnikuga toimub äge keemiline reaktsioon, et tekitada materjali soojenemiseks veel üks soojusallikas, mida nimetatakse oksüdatiivseks sulatuslõikuseks.

Selle efekti tõttu on sama paksusega konstruktsiooniterase puhul selle meetodiga saavutatav lõikamiskiirus suurem kui sulatamisel. Teisest küljest võib selle meetodi lõikekvaliteet olla halvem kui liitlõikamisel. Tegelikult tekitab see laiemat lõhet, ilmset karedust, suuremat kuumust mõjutavat tsooni ja halvemat serva kvaliteeti. Täppismudelite ja teravate nurkade töötlemisel ei ole leegilõikamine laseriga hea (teravate nurkade mahapõlemise oht). Termilise mõju piiramiseks saab kasutada impulsslaserit ja laserkiiruse võimsus määrab lõikamiskiiruse. Teatud laservõimsuse korral on piiravaks teguriks hapnikuga varustamine ja materjali soojusjuhtivus.


4. Juhtmurde lõikamine.

Haprate materjalide puhul, mida kuumus kergesti kahjustab, teostatakse kiire ja kontrollitav lõikamine laserkiirtega kuumutamise teel, mida nimetatakse kontrollitud murdelõikuseks. Selle lõikamisprotsessi põhisisu on järgmine: laserkiir soojendab rabedat materjali väikese ala, põhjustades selles piirkonnas suure termilise gradiendi ja tugeva mehaanilise deformatsiooni, mis viib materjali pragude tekkimiseni. Kuni säilitatakse ühtlane kuumutusgradient, võib laserkiir suunata pragusid mis tahes soovitud suunas.


Küsi pakkumist

whatsapp

Telefoni

E-posti

Küsitlus