1. Арнайы құрылғы
Алдын ала фокалды сәуле өлшемін өзгертуден туындаған фокустық нүкте өлшемін өзгертуді азайту үшін лазерлік кесу жүйесін өндіруші пайдаланушыларға таңдау үшін бірнеше арнайы құрылғыларды ұсынады:
(1) Коллиматор.Бұл кең таралған әдіс, яғни кеңейтуді өңдеу үшін CO2 лазерінің шығыс ұшына коллиматор қосылады.Кеңейгеннен кейін сәуленің диаметрі үлкейеді және дивергенция бұрышы кішірейеді, осылайша жақын және алыс шеткі фокустау алдындағы сәуле өлшемі кесу жұмыс ауқымында бірдей жақын болады.
(2) Кесу басына қозғалатын линзаның тәуелсіз төменгі осі қосылады, ол Z осі саптама мен материал беті арасындағы қашықтықты басқаратын екі тәуелсіз бөлік болып табылады.Станоктың жұмыс үстелі қозғалғанда немесе оптикалық ось қозғалғанда, сәуленің F осі бір уақытта жақын шетінен алыс шетіне қарай жылжиды, осылайша нүктенің диаметрі өңдеуден кейін бүкіл өңдеу аймағында өзгеріссіз қалады. сәуле шоғырланған.
(3) Фокустау линзасының су қысымын басқарыңыз (әдетте металл шағылыстыратын фокустау жүйесі).Фокустау алдындағы сәуленің өлшемі кішірейіп, фокустық нүктенің диаметрі үлкенірек болса, фокустау нүктесінің диаметрін азайту үшін фокустау қисаюын өзгерту үшін су қысымы автоматты түрде басқарылады.
(4) X және Y бағыттарындағы өтемдік оптикалық жол жүйесі ұшатын оптикалық жолды кесу машинасына қосылады.Яғни, кесудің дистальды ұшының оптикалық жолы ұлғайған кезде компенсациялық оптикалық жол қысқарады;Керісінше, кесу ұшының жанындағы оптикалық жол азайған кезде, оптикалық жолдың ұзындығын біркелкі ұстау үшін өтемдік оптикалық жол ұлғаяды.
2. Кесу және перфорациялау технологиясы
Термиялық кесу технологиясының кез келген түрі, пластинаның шетінен басталуы мүмкін бірнеше жағдайларды қоспағанда, әдетте пластинада кішкене тесік бұрғылау керек.Бұрын лазермен штамптау құрамдас машинасында тескішпен тесік тесіп, содан кейін кішкене тесіктен лазермен кесілген.Штамптау құрылғысы жоқ лазерлік кесу станоктары үшін перфорацияның екі негізгі әдісі бар:
(1) Жарылыспен бұрғылау: материал үздіксіз лазермен сәулеленгеннен кейін орталықта шұңқыр пайда болады, содан кейін балқытылған материал саңылау жасау үшін лазер сәулесімен коаксиалды оттегі ағынымен тез жойылады.Әдетте, тесік өлшемі пластинаның қалыңдығына байланысты.Жару тесігінің орташа диаметрі пластина қалыңдығының жартысын құрайды.Сондықтан қалың пластинаның жарылыс саңылауының диаметрі үлкен және дөңгелек емес.Оны жоғары талаптары бар бөліктерде (мысалы, майлы экран тігісті құбыр) қолдануға жарамсыз, тек қалдықтарға ғана қолдануға болады.Сонымен қатар, перфорация үшін қолданылатын оттегі қысымы кесу үшін қолданылатын қысыммен бірдей болғандықтан, шашырау үлкен болады.
Сонымен қатар, импульстік перфорация газ түрі мен газ қысымын ауыстыруды және перфорация уақытын бақылауды жүзеге асыру үшін сенімдірек газ жолын басқару жүйесін қажет етеді.Импульстік перфорация жағдайында жоғары сапалы тілік алу үшін дайындаманың стационарлық кезіндегі импульстік перфорациядан дайындамманы тұрақты жылдамдықпен үздіксіз кесуге көшу технологиясына назар аудару керек.Теориялық тұрғыдан алғанда, жеделдету секциясының кесу жағдайларын әдетте өзгертуге болады, мысалы, фокустық қашықтық, саптаманың орналасуы, газ қысымы және т.б., бірақ іс жүзінде қысқа уақытқа байланысты жоғарыда көрсетілген шарттарды өзгерту екіталай.
3. Саптама конструкциясы және ауа ағынын басқару технологиясы
Болатты лазермен кесу кезінде ауа ағыны сәулесін қалыптастыру үшін саптама арқылы кесілген материалға оттегі және фокусталған лазер сәулесі түседі.Ауа ағынына қойылатын негізгі талап - тілікке түсетін ауа ағыны үлкен және жылдамдығы жоғары болуы керек, осылайша жеткілікті тотығу кесу материалы экзотермиялық реакцияны толығымен жүргізе алады;Бұл ретте балқытылған материалды шашып, үрлеуге серпін жеткілікті.Сондықтан кесу сапасына тікелей әсер ететін сәуленің сапасы мен оны бақылаудан басқа, саптаманың дизайны және ауа ағынын бақылау (мысалы, саптаманың қысымы, ауа ағынындағы дайындаманың орны және т.б.). ) өте маңызды факторлар болып табылады.Лазерлік кесуге арналған саптама қарапайым құрылымды, яғни соңында шағын дөңгелек тесігі бар конустық тесікті қабылдайды.Жобалау үшін әдетте эксперименттер мен қателік әдістері қолданылады.
Саптама әдетте қызыл мыстан жасалған және көлемі аз болғандықтан, ол осал бөлік болып табылады және жиі ауыстыруды қажет етеді, сондықтан гидродинамикалық есептеу және талдау жүргізілмейді.Қолдану кезінде белгілі бір қысымы бар газ PN (манометр қысымы PG) саптаманың бүйірінен енгізіледі, оны саптама қысымы деп атайды.Ол саптаманың шығысынан шығарылады және белгілі бір қашықтық арқылы дайындаманың бетіне жетеді.Оның қысымы кесу қысымы ПК деп аталады, ең соңында газ атмосфералық қысым PA дейін кеңейеді.Зерттеу жұмысы көрсеткендей, PN ұлғайған сайын ағынның жылдамдығы артады және ДК де өседі.
Есептеу үшін келесі формуланы қолдануға болады: v = 8,2d2 (PG + 1) V - газ шығыны L / сана - саптама диаметрі MMPg - саптама қысымы (манометрлік қысым) бар
Әртүрлі газдар үшін әртүрлі қысым шегі бар.Саптама қысымы осы мәннен асқанда, газ ағыны қалыпты қиғаш соққы толқыны болып табылады, ал газ ағынының жылдамдығы дыбыссыздан дыбыстан жоғарыға ауысады.Бұл шек PN және PA қатынасына және газ молекулаларының еркіндік дәрежесіне (n) қатысты: мысалы, оттегі мен ауаның n = 5, сондықтан оның табалдырығы PN = 1бар × (1,2)3,5=1,89бар。 Қашан саптама қысымы жоғары, PN / PA = (1 + 1 / N) 1 + n / 2 (PN; 4bar), ауа ағыны қалыпты, қиғаш соққы тығыздағыш оң соққыға айналады, кесу қысымы ПК төмендейді, ауа ағынның жылдамдығы төмендейді, ал дайындама бетінде құйынды токтар пайда болады, бұл балқыған материалдарды кетірудегі ауа ағынының рөлін әлсіретіп, кесу жылдамдығына әсер етеді.Сондықтан конустық тесігі және соңында шағын дөңгелек тесігі бар саптама қабылданады, ал оттегінің саптама қысымы жиі 3 бардан аз болады.
Жіберу уақыты: 26 ақпан 2022 ж
