ההשפעה של חומרים רפלקטיביים מאוד על השפעת החיתוך של מכונות חיתוך לייזר

מָבוֹא

בתחום עיבוד הלייזר, מכונות חיתוך לייזר היו בשימוש נרחב בתעשיות רבות בגלל היתרונות שלהן כמו דיוק גבוה, מהירות גבוהה ועיבוד ללא קשר . עם זאת, כאשר הם מתמודדים עם חומרים מהורהרים מאוד, אפקט חיתוך של חיתוך, אפקט, כמותם, אילום, אילום, כדאון, כדומה, כדומה, כדומה, כדאון, כדאון, כדאון, כדאון, Alum, אתגרים קשים בתהליך חיתוך הלייזר עקב הרפלקטיביות הגבוהה שלהם בלייזר ומוליכות תרמית טובה . בחינה מעמיקה של השפעתם של חומרים רפלקטיביים ביותר על השפעת החיתוך של מכונות חיתוך לייזר, היא בעלת משמעות רבה להרחבת טווח היישומים של טכנולוגיית חיתוך לייזר, שיפור איכות העיבוד והיעילות {{}}

מאפיינים של חומרים רפלקטיביים מאוד והשפעתם על ספיגת לייזר

מאפיינים בסיסיים של חומרים רפלקטיביים ביותר

לחומרים המשקפים ביותר בדרך כלל יש התנגדות נמוכה, מה שמביא לשיעור ספיגה נמוך של לייזר . לדוגמא, נחושת ואלומיניום מדורגים בין החלק העליון במוליכות חשמלית בקרב מתכות נפוצות {}}} בטמפרטורת החדר, על פי השטח של הנחושת האדומה גם על פני השטח של חשיבות של 5%}. השתקפות לייזר . ככל שהמשטח חלק יותר, כך השתקפות לייזר ., למשל, היכולת המשקפת של נירוסטה מוברשת רגילה חלשה יחסית, אך כאשר המשטח יגיע לאפקט המראה, הוא יגרום לשתקפות ברורה במהלך עיבוד לייזר {{6} מצבים . קצב הקליטה של ​​מתכות מוצקות ללייזר הוא בדרך כלל נמוך, אך הוא יגדל באופן משמעותי כאשר הוא נמס למצב נוזלי . לדוגמה, כאשר נחושת אדומה מחוממת עד קרוב לנקודת ההיתוך שלו, קצב הקליטה יכול להגיע לכ- 20%{10}}

מאפייני הקליטה של ​​חומרים רפלקטיביים ביותר תחת לייזרים שונים באורך גל

לחומרים שונים יש שיעורי ספיגה שונים באופן משמעותי לאור אורכי גל שונים . קח נחושת (CU) וכסף (AG) כדוגמאות {}}} עבור לייזרים סיבים עם אורך גל של 1070nm, הם חומרים משקפים מאוד, עם קצב ספיגה נמוך במיוחד, נמוך בהרבה מה- PET (gtipe שלהם (rost ins out {ed ins out {ed intor (3 ontortip, 3 ontor (ontortip out {ed (ontipors out {ed (ontipors out {ed (ontipors) (3 ontortion (3, יחסית גבוה יחסית כאשר נחשפים ללייזרים במצב מוצק . הלייזר הנפלט על ידי לייזר Co₂ נמצא בלהקה האינפרא אדום (בדרך כלל 10 . 6um), שמבצע היטב בשדות יישומים תעשייתיים רבים, אך זה לא אידיאלי לעיבוד מתכות משקפות מאוד בלהקות מיוחדות {{}} זה מעידה על כך שהוא מתאים ללינה מתאימה ללינה מתאימה. קריטי להגדלת ספיגת החומרים המשקפים ביותר ללייזר ושיפור אפקט החיתוך.

השפעות מרובות של חומרים רפלקטיביים ביותר על השפעת החיתוך של מכונות חיתוך לייזר

ירידה באיכות החיתוך

בעיות דרוס ובור

כאשר חותכים חומרים רפלקטיביים ביותר, בגלל ספיגה לא מספקת של לייזר על ידי החומרים, החום שנוצר במהלך תהליך החיתוך אינו מספיק בכדי להמיס באופן מלא ולהאדה את החומרים, וכתוצאה מכך היווצרות דרכה בתחתית משטח החיתוך. עשויה להיות בעזרת חצים, על ידי חציית חצים, על ידי חיתוך, על ידי חיתוך {uply in, על ידי חיתוך in, מכונת חיתוך לייזר רגילה לחתוך חומרי נחושת, דרוס ברור נמצא לרוב בתחתית החיתוך, והקורות בקצה החיתוך הם מחוספסים יחסית, ומשפיעים ברצינות על השמיכות והחלקות של משטח החיתוך.

רוחב חתך לא עקבי

השתקפות והולכת חום של חומרים רפלקטיביים ביותר ללייזר הופכים את התפלגות אנרגיית הלייזר על פני החומר לא אחידים, ובכך מובילה לרוחב חתך לא עקבי . במהלך תהליך החיתוך, מצבים כמו חלק עליון רחב יותר, אך חלק מהגודל של החיתוך או השינויים ברוחב מקומי יתרחשו. עיבוד עם דרישות גבוהות במיוחד לדיוק ממדי .

הרחבת האזור הנגוע בחום

המוליכות התרמית הטובה של חומרים רפלקטיביים מאוד גורמת לחום שנוצר במהלך תהליך חיתוך הלייזר להתפשט במהירות אל התחומים הסובבים אותו, ומרחיב את הטווח של האזור המושפע בחום {}}} המבנה והתכונות של החומרים בתוך האזור שהושפע מהחום, כגון ירידה בקשיחות ובהידרדרות בקשיחות {{}}, כגון חיתוך של Allumin, alumon, alumon, alumon, alumone alumone alumone alumone alumone alumone of allumone alluminual alumoy of alumoy of allumoy of allumoy of aluy of aluy of alluy of aluy of alluy of alluy of alluy of aluy of alluy of aloy אזור שנפגע בחום עשוי להוביל לירידה בתכונות המכניות של החומרים, ולהשפיע על חיי השירות של המוצרים .

הפחתה ביעילות החיתוך

קצב ניצול אנרגיה נמוך הנגרם כתוצאה מקצב ספיגה נמוך

קצב הקליטה הנמוך של חומרים רפלקטיביים מאוד ללייזר פירושו שכמות גדולה של אנרגיית לייזר משתקפת ולא ניתן להשתמש בה באופן יעיל לחיתוך חומרים, וכתוצאה מכך קצב ניצול אנרגיה נמוך של מכונת חיתוך הלייזר . על מנת להשיג חיתוך חומר, הוא הגדלת הכוח בלייזר או להרחיב את חיתוך זמן החיתוך, תוך חיתוך של חיתוך 1},} חיתוך 1 uption intope} kint uptipy, בעובי זהה, כוח הלייזר הנדרש לחיתוך חומרי נחושת לרוב גבוה יותר, ומהירות החיתוך איטית משמעותית .

הגבלת מהירות החיתוך

בשל בעיות כמו חדירה לא שלמה והיווצרות דרכים במהלך חיתוך לייזר של חומרים רפלקטיביים ביותר, על מנת להבטיח את איכות החיתוך האיטית, יש להפחית את מהירות החיתוך {}}} מהירות חיתוך באופן מוגזם לא רק מאריכה את זמן העיבוד של חומר העבה, אך גם מפחיתה את היעילות הכוללת {{}}}, כאשר חומר חותך בעובי, כאשר חומרים מעצבים, כאשר חומרים מעצבים, כאשר חומרים מעצבים, כאשר הם מחזיקים צמחות בעובי, חיתוך חומרי מתכת רגילים .

ללבוש ציוד מוגבר

נזק ללייזר הנגרם כתוצאה מאור משתקף

כאשר הלייזר מקרין את פני השטח של חומרים רפלקטיביים ביותר, מרבית האנרגיה תשתקף . קרני אור שמשתקפות אלה עשויות לחזור לחלק הפנימי של הלייזר ויפגעו ברכיבים האופטיים של הלייזר, כמו פגיעה במראות של התהודה בלייזר והשפעה על הביצועים של סוכר בלייזר, ובכך קיצרו את חיי הלייזר, וביצור של סביר את חייו של לייזר, האור המשתקף עשוי אפילו לגרום ללייזר לפלט אור לא יציב או להפסיק לפלוט אור .

נטל מוגבר על מערכת העזר

על מנת להתגבר על ההשפעות השליליות של חומרים רפלקטיביים ביותר על חיתוך לייזר, בדרך כלל יש צורך להגדיל את קצב הזרימה והלחץ של הגז העזר כדי לעזור לפוצץ את הדרכה ולשפר את איכות החיתוך . זה יגדיל את העומס על מערכת הגזים הגדולה, בהגברת העלות הגבוהה ביותר, בהשתקפות של גזים גדולים, בהשתקפות של גזים גבוהים, בעלות העלות הגדולה של העלות, בעלת הגזים הגדולים, בעלות הייצור הגבוה ביותר, בעלות מידה גבוהה של התוצאה הגדולה בעלת הכמות הגדולה של להתגבר על ידי להתגבר. דרישות מוצגות גם למערכת הקירור של הציוד . פעולת העומס הגבוה לטווח הארוך של מערכת הקירור נוטה גם לכישלונות .

אסטרטגיות להתמודדות עם האתגרים של חיתוך חומרים רפלקטיביים ביותר

אופטימיזציה של ציוד לייזר

אימוץ לייזרים מסוג חדש

פיתוח לייזרים מסוג חדש לחומרים רפלקטיביים ביותר הוא אחד מפתרונות המפתח לבעיה . לדוגמה, אורך הגל של לייזרים כחולים בדרך כלל נע בין 400 - 500 nm . בהשוואה ללייזרים מסורתיים של 5 מוליכים למחצה ליזרים כחולים שהושקו על ידי המכון לחקר חדשנות של גואנגדונג טכנולוגיה קשה של גואנגדונג טכנולוגיית מגוונון של גואנגדונג-הונג קונג-מקאו, שטח המפרץ הגדול יותר, ביצועים טובים בריתוך, חיפוי והדפסת תלת מימד של חומרים רפלקטיביים מאוד . בתרחישים כגון ליתיום-יון ריתוך וריתוך אלקטרוני {עיבוד אלקטרוני, תוך שימוש בחומרים של צופה, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, אמצעי מעבד, מעבד, אמצעי מעבד, מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, אמצעי מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, מעבד, עד חמישית מזו של לייזר אינפרא אדום קונבנציונאלי, וניתן להשיג "ריתוך ללא מרזב" . מהירות הריתוך היא לפחות פי 8 מהירה יותר מזו של לייזרים אינפרא אדום .

אופטימיזציה של ראש פלט הסיבים

במכונות לייזר סיבים, הלייזר המשתקף הנגרם על ידי חומרים רפלקטיביים מאוד עשוי לפגוע בראש הכבל האופטי הפלט . לייזר רייקוס אימץ ראש פלט סיבים QBH חדש, והוסיף שלב של מכשיר אור משוחק על בסיס המקורי, שיכול לפשט את מרבית הלייזר המשתקף במקום הראשון.}}}}}}}}} 1} מצמצם את ההשפעה התרמית על ראש פלט הכבל האופטי . לאחר בדיקות ריתוך משטח נחושת קפדניות, רכיבי הליבה של לייזר RFL-A1500D המצוידים בראש פלט זה יכולים עדיין לשמור על טמפרטורת הפעלה רגילה בסביבת אור גבוהה שהושפסה, תוך אימות של ביצועיו .

התאמת פרמטרי התהליך

שליטה על כוח לייזר ואנרגיה

על פי המאפיינים של חומרים רפלקטיביים ביותר, הגדלה מתאימה כראוי את כוח הלייזר יכולה להגדיל את ספיגת החומרים ללייזר ולשפר את יעילות החיתוך . עם זאת, כוח לייזר גבוה מדי עלול לגרום להיתוך מוגזם ואידוי של החומרים, וכתוצאה מכך תתיז יותר וניתוח של תזזות יותר וניתן להפיץ את החיצוך והמתקנות ליתר דיוק ולחתוך את החיתוך והמתקנות של ליטור ולתחתת איכות . לדוגמה, בעת חיתוך חומרים רפלקטיביים מאוד בעובי שונים, קבע את כוח הלייזר המתאים ואנרגיה הדופק באמצעות ניסויים להשגת איכות חיתוך ויעילות טובה .

אופטימיזציה של מהירות חיתוך ותדירות

התאמת מהירות החיתוך והתדר הוא גם אמצעי חשוב לשיפור אפקט החיתוך של חומרים רפלקטיביים ביותר . אם מהירות החיתוך מהירה מדי, החומרים אינם יכולים לספוג באופן מלא את אנרגיית הלייזר, ובעיות כמו חדירה לא שלמה ויצירת דרוז יתרחשו ככל הנראה. אם מהירות החיתוך היא איטית מדי, זה יוביל לאזור הפשק {{} recline atection atef-beation at of the feartion at oftecination at ofting at ofting at ofting at of-peartion at a feation at of-peartion at a feation at of the ablestion at of the abution in a feation at of the beation איכות . בו זמנית, התאמת סבירה של תדר הדופק של הלייזר יכולה לשלוט על תהליך ההיתוך והאידוי של החומרים ולהקטין את ייצור הבורס והריסה {}}} בעיבוד בפועל, יש לייעל את השילוב של חיתוך מהירות ותדירות דרך ניסויים על פי העובי, 5 חומרים {upections {upections {upections {upice {upice {uperity {uperity (uperse intopers intopers intorther {uperse intopers (uperse and laser inthers on the laser and laser on the laser on the laser on the laser on.

יישום אמצעי עזר

בחירה ובקרה של גז עזר

בעת חיתוך חומרים רפלקטיביים ביותר, הוספת גז עזר מתאים יכול לשפר משמעותית את אפקט החיתוך . הגז העזר מגיב כימית עם החומרים בטמפרטורות גבוהות ., למשל, כאשר משתמשים בחמצן, משמשת את התפקיד של העזר והעברה על חומרים מתכתיים,} gooption uppation uppation uppation uption uppation gooption gooption goving the partiption go groption go groption groption goving the speed in groption in grouption in groption in the Spection in the Spection in the Spection in the Spection in the Spection intopting the paptution בעזרת Speetation כאשר הם כאשר חנקן יכול, במידה מסוימת, לשפר את איכות משטח החיתוך ולמנוע חמצון . בנוסף, הגז העזר יכול גם לעזור לפוצץ את הזרם באזור החיתוך, לנקות את התפר החיתוך ולקרר את האזור בסמוך לחריץ כדי להגן על העדשה המיקוד {{4} דורשים התאמה של פרמטרים שונים של גז עזר .

טיפול מקדים לפני השטח של חומרים

ביצוע טיפול מראש על פני השטח על חומרים רפלקטיביים ביותר, כמו פיצוץ חול וחוסם, יכול להפחית את הרפלקטיביות של פני השטח של החומרים ולהגדיל את קצב הקליטה שלהם של לייזר . דרך טיפול לפני השטח, מבנים זעירים קעורים-קערים נוצרים על פני השטח של החומר {}} כאשר המבנים את השטח, משקפים את השטח, משקפים את הרוב, משקפים את האור. ההזדמנות לחומרים לספוג את הלייזר . לדוגמה, לאחר התזת חול על צלחת האלומיניום, קצב הלייזר שלה של הלייזר מוגבר באופן משמעותי, ואפקט החיתוך משופר משמעותית .

מַסְקָנָה

בשל תכונותיהם הפיזיות הייחודיות, לחומרים המשקפים ביותר יש השפעות שליליות מרובות על השפעת החיתוך של מכונות חיתוך לייזר, כולל ירידה באיכות החיתוך, ירידה ביעילות החיתוך, וגידול בלאי ציוד . עם זאת, באמצעות אופטימיזציה של ציוד לייזר, כמו אימוץ לייזרים מסוג חדש ואופטימיזציה של ראש תפוקת הסיבים; ההתאמה הסבירה של פרמטרי התהליך, השולטת במדויק על כוח הלייזר, האנרגיה, מהירות החיתוך והתדר; ויישום אמצעי עזר יעילים, כגון בחירת גזי עזר מתאימים וביצוע טיפול לפני שטח על חומרים, ניתן להתגבר על בעיות החיתוך הנגרמות על ידי חומרים רפלקטיביים מאוד במידה מסוימת ולהשיג אפקט חיתוך אידיאלי יחסית {{}}

עם הפיתוח והחדשנות המתמשכת של הטכנולוגיה, ההערכה היא כי פריצות דרך נוספות יושגו בתחום חיתוך לייזר של חומרים רפלקטיביים ביותר בעתיד, וירחיבו עוד יותר את מגוון היישומים של טכנולוגיית חיתוך לייזר וקידום פיתוח תעשיות קשורות {}}}

-- Rayther Laser Jack Sun --