Лазер зүсэхпрограм
Хурдан тэнхлэгийн урсгалтай CO2 лазерыг ихэвчлэн металл материалыг лазераар зүсэхэд ашигладаг бөгөөд голчлон цацрагийн чанар сайтай байдаг. Ихэнх металлын CO2 лазер туяанд тусгах чадвар нэлээд өндөр боловч өрөөний температурт металлын гадаргуугийн тусгал нь температур, исэлдэлтийн зэрэг нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Металлын гадаргуу гэмтсэний дараа металлын тусгал нь 1-тэй ойролцоо байна. Металл лазераар огтлоход илүү өндөр дундаж хүч шаардлагатай бөгөөд зөвхөн өндөр хүчин чадалтай CO2 лазерууд ийм нөхцөлтэй байдаг.
1. Ган материалыг лазераар зүсэх
1.1 CO2 тасралтгүй лазер огтлох CO2 тасралтгүй лазер зүсэх үйл явцын үндсэн параметрүүдэд лазерын хүч, туслах хийн төрөл ба даралт, зүсэх хурд, фокусын байрлал, фокусын гүн, цоргоны өндөр зэрэг орно.
(1) Лазерын хүч Лазерын хүч нь зүсэлтийн зузаан, зүсэх хурд, зүсэлтийн өргөнд ихээхэн нөлөөлдөг. Бусад үзүүлэлтүүд тогтмол байх үед зүсэх хурд нь зүсэх хавтангийн зузаан нэмэгдэх тусам буурч, лазерын хүч нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Өөрөөр хэлбэл, лазерын хүч их байх тусам зүсэх боломжтой хавтан зузаан, зүсэх хурд хурдан, зүсэлтийн өргөн арай том болно.
(2) Туслах хийн төрөл ба даралт Нүүрстөрөгч багатай ган зүсэх үед CO2-ийг туслах хий болгон ашиглан төмрийн хүчилтөрөгчийн шаталтын урвалын дулааныг ашиглан зүсэх процессыг идэвхжүүлдэг. Зүсэлтийн хурд өндөр, зүсэлтийн чанар сайн, ялангуяа наалдамхай шааргүй зүсэлт авах боломжтой. Зэвэрдэггүй ган зүсэх үед CO2 ашигладаг. Шаар нь зүсэлтийн доод хэсэгт амархан наалддаг. CO2 + N2 холимог хий эсвэл давхар давхаргын хийн урсгалыг ихэвчлэн ашигладаг. Туслах хийн даралт нь зүсэх нөлөөнд ихээхэн нөлөөлдөг. Хийн даралтыг зохих ёсоор нэмэгдүүлснээр хийн урсгалын эрч нэмэгдэж, шаарыг зайлуулах чадвар сайжирснаар наалдамхай шааргүй зүсэх хурдыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Гэсэн хэдий ч хэрэв даралт хэт өндөр байвал зүссэн гадаргуу нь барзгар болдог. Зүсэлтийн гадаргуугийн дундаж барзгар байдалд хүчилтөрөгчийн даралтын нөлөөг доорх зурагт үзүүлэв.
Биеийн даралт нь хавтангийн зузаанаас хамаарна. 1кВт-ын CO2 лазераар бага нүүрстөрөгчийн ган зүсэх үед хүчилтөрөгчийн даралт ба хавтангийн зузаан хоорондын хамаарлыг доорх зурагт үзүүлэв.
(3) Зүсэх хурд Зүсэх хурд нь зүсэлтийн чанарт ихээхэн нөлөөлдөг. Лазерын эрчим хүчний тодорхой нөхцөлд нүүрстөрөгч багатай ган хайчлах үед сайн зүсэх хурдад тохирох дээд ба доод чухал утгууд байдаг. Хэрэв зүсэх хурд нь чухал утгаас их эсвэл бага байвал шаар наалдана. Зүсэх хурд удаан байвал зүсэх ирмэг дээр исэлдэх урвалын дулааны үйл ажиллагааны хугацаа уртасч, зүсэлтийн өргөн нэмэгдэж, зүсэх гадаргуу нь барзгар болдог. Зүсэх хурд нэмэгдэхийн хэрээр дээд зүсэлтийн өргөн нь толбоны диаметртэй тэнцэх хүртэл зүсэлт нь аажмаар нарийсдаг. Энэ үед зүсэлт нь бага зэрэг шаантаг хэлбэртэй, дээд талдаа өргөн, доод талдаа нарийхан байна. Зүсэлтийн хурд нэмэгдсээр байгаа тул дээд зүсэлтийн өргөн багассаар байгаа боловч зүсэлтийн доод хэсэг нь харьцангуй өргөн болж, урвуу хэлбэртэй шаантаг хэлбэртэй болдог.
(5) Фокусын гүн
Фокусын гүн нь зүсэх гадаргуугийн чанар болон зүсэлтийн хурдад тодорхой нөлөө үзүүлдэг. Харьцангуй том ган хавтанг огтлохдоо том фокусын гүнтэй цацрагийг ашиглах хэрэгтэй; нимгэн хавтанг огтлохдоо жижиг фокусын гүнтэй цацрагийг ашиглах хэрэгтэй.
(6) Цоргоны өндөр
Цоргоны өндөр нь туслах хийн хушууны төгсгөлийн гадаргуугаас ажлын хэсгийн дээд гадаргуу хүртэлх зайг хэлнэ. Цоргоны өндөр нь том бөгөөд гадагшлуулах нэмэлт агаарын урсгалын импульс нь амархан хэлбэлздэг бөгөөд энэ нь зүсэлтийн чанар, хурдад нөлөөлдөг. Тиймээс лазер зүсэх үед цоргоны өндрийг ерөнхийд нь багасгадаг, ихэвчлэн 0.5 ~ 2.0 мм байна.
① Лазерын талууд
а. Лазерын хүчийг нэмэгдүүлнэ. Илүү хүчирхэг лазерыг хөгжүүлэх нь зүсэлтийн зузааныг нэмэгдүүлэх шууд бөгөөд үр дүнтэй арга юм.
б. Импульсийн боловсруулалт. Импульсийн лазер нь маш өндөр хүч чадалтай бөгөөд зузаан ган хавтанг нэвтлэх чадвартай. Өндөр давтамжтай, нарийн импульсийн өргөнтэй импульсийн лазер зүсэх технологийг ашигласнаар лазерын хүчийг нэмэгдүүлэхгүйгээр зузаан ган хавтанг огтлох боломжтой бөгөөд зүсэлтийн хэмжээ нь тасралтгүй лазер зүсэлтээс бага байна.
в. Шинэ лазер ашиглах
②Оптик систем
а. Дасан зохицох оптик систем. Уламжлалт лазер зүсэлтээс ялгаатай нь фокусыг зүсэх гадаргуугийн доор байрлуулах шаардлагагүй юм. Фокусын байрлал нь ган хавтангийн зузааны чиглэлийн дагуу хэдэн миллиметрээр дээш доош хэлбэлзэх үед дасан зохицох оптик систем дэх фокусын урт нь фокусын байрлалын шилжилтээр өөрчлөгдөнө. Фокусын уртын дээш доош өөрчлөлт нь лазер ба ажлын хэсгийн харьцангуй хөдөлгөөнтэй давхцаж, фокусын байрлал нь ажлын хэсгийн гүний дагуу дээш доош өөрчлөгдөхөд хүргэдэг. Фокусын байрлал гадаад нөхцөл байдлаас шалтгаалан өөрчлөгддөг энэхүү зүсэх процесс нь өндөр чанартай зүсэлт хийх боломжтой. Энэ аргын сул тал нь огтлох гүн нь хязгаарлагдмал, ерөнхийдөө 30 мм-ээс ихгүй байна.
б. Bifocal огтлох технологи. Тусгай линз ашиглан цацрагийг өөр өөр хэсгүүдэд хоёр удаа төвлөрүүлдэг. Зураг 4.58-д үзүүлснээр D нь линзний төв хэсгийн голч бөгөөд линзний ирмэгийн диаметр юм. Линзний төв хэсэгт байрлах муруйлтын радиус нь эргэн тойрныхоос том бөгөөд давхар фокус үүсгэдэг. Зүсэх явцад дээд фокус нь ажлын хэсгийн дээд гадаргуу дээр, доод фокус нь ажлын хэсгийн доод гадаргуугийн ойролцоо байрладаг. Энэхүү хос фокустай лазер зүсэх тусгай технологи нь олон давуу талтай. Зөөлөн ган зүсэхийн тулд энэ нь материалыг гал асаахад шаардагдах нөхцлийг хангахын тулд металлын дээд гадаргуу дээр өндөр эрчимтэй лазер туяаг хадгалахаас гадна металлын доод гадаргуугийн ойролцоо өндөр эрчимтэй лазер туяаг хадгалах боломжтой. гал асаах шаардлагыг хангах. Материалын зузааны бүх хүрээг хамарсан цэвэр зүсэлт хийх хэрэгцээ. Энэхүү технологи нь өндөр чанартай зүсэлт авах параметрийн хүрээг өргөжүүлдэг. Жишээлбэл, 3 кВт CO2 ашиглах. Лазерын хувьд ердийн зүсэлтийн зузаан нь зөвхөн 15 ~ 20 мм хүрч чаддаг бол давхар фокустай зүсэх технологи ашиглан зүсэх зузаан нь 30 ~ 40 мм хүрч болно.
③Цорго ба туслах агаарын урсгал
Агаарын урсгалын талбайн шинж чанарыг сайжруулахын тулд хушууг үндэслэлтэй төлөвлө. Дуунаас хурдан хошууны дотоод хананы диаметр эхлээд багасч, дараа нь өргөсдөг бөгөөд энэ нь гаралтын хэсэгт дуунаас хурдан агаарын урсгал үүсгэх боломжтой. Цочролын долгион үүсгэхгүйгээр агаарын хангамжийн даралт маш өндөр байж болно. Лазер хайчлахад дуунаас хурдан хушуу ашиглах үед зүсэх чанар нь бас тохиромжтой. Ажлын хэсгийн гадаргуу дээрх дуунаас хурдан хошууны зүсэх даралт харьцангуй тогтвортой байдаг тул энэ нь ялангуяа зузаан ган хавтанг лазераар зүсэхэд тохиромжтой.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 7-р сарын 18
