Lazer kesiş we ony gaýtadan işlemek ulgamy

Lazer bilen kesmekprogramma

Çalt ok akymly CO2 lazerleri, esasan, şöhle hiliniň gowy bolmagy sebäpli, metal materiallary lazer bilen kesmek üçin ulanylýar. Metallaryň köpüsiniň CO2 lazer şöhlelerine şöhle gaýtaryjylygy gaty ýokary bolsa-da, otagyň temperaturasynda metal ýüzüniň şöhle gaýtaryjylygy temperatura we oksidleşme derejesiniň ýokarlanmagy bilen artýar. Metall ýüzüne zeper ýetenden soň, metalyň şöhle gaýtaryjylygy 1-e golaý bolýar. Metall lazer bilen kesmek üçin has ýokary ortaça güýç gerek we diňe ýokary kuwwatly CO2 lazerlerinde bu ýagdaý bar.

1. Polat materiallary lazer bilen kesmek

1.1 CO2 üznüksiz lazer bilen kesmek CO2 üznüksiz lazer bilen kesmegiň esasy proses parametrlerine lazeriň güýji, kömekçi gazyň görnüşi we basyşy, kesiş tizligi, fokus ýerleşýän ýeri, fokus çuňlugy we nasadkanyň beýikligi girýär.

(1) Lazer güýji Lazer güýji kesiş galyňlygyna, kesiş tizligine we kesiş giňligine uly täsir edýär. Beýleki parametrler üýtgewsiz bolanda, kesiş tizligi kesiş plastinkasynyň galyňlygynyň artmagy bilen azalýar we lazer güýjüniň artmagy bilen artýar. Başgaça aýdylanda, lazer güýji näçe uly bolsa, kesip bolýan plastinka şonça galyň, kesiş tizligi şonça çalt we kesiş giňligi birneme uly bolýar.

(2) Kömekçi gazyň görnüşi we basyşy Pes uglerodly polat kesilende, kesiş prosesini höweslendirmek üçin demir-kislorod ýanma reaksiýasynyň ýylylygyny ulanmak üçin kömekçi gaz hökmünde CO2 ulanylýar. Kesiş tizligi ýokary we kesiş hili gowy, esasanam ýapyşýan şlaksyz kesiş alnyp bilner. Dat almaýan polat kesilende CO2 ulanylýar. Şlak kesişiň aşaky bölegine aňsatlyk bilen ýapyşýar. Köplenç CO2 + N2 garyşyk gaz ýa-da iki gatlakly gaz akymy ulanylýar. Kömekçi gazyň basyşy kesiş täsirine uly täsir edýär. Gaz basyşyny degişli derejede ýokarlandyrmak, gaz akymynyň depgininiň ýokarlanmagy we şlak aýyrmagyň ukybynyň gowulanmagy sebäpli ýapyşýan şlaksyz kesiş tizligini ýokarlandyryp biler. Şeýle-de bolsa, basyş gaty ýokary bolsa, kesilen ýüz gödek bolýar. Kislorod basyşynyň kesiş ýüzüniň ortaça gödekligine täsiri aşakdaky suratda görkezilen.

Göwräniň basyşy hem plastinkanyň galyňlygyna baglydyr. 1 kW CO2 lazer bilen pes uglerodly polat kesilende, kislorod basyşy bilen plastinkanyň galyňlygynyň arasyndaky gatnaşyk aşakdaky suratda görkezilýär.

(3) Kesiş tizligi Kesiş tizligi kesiş hiline uly täsir edýär. Lazer güýjüniň belli bir şertlerinde, pes uglerodly polaty kesende gowy kesiş tizligi üçin degişli ýokary we aşaky kritiki gymmatlyklar bar. Eger kesiş tizligi kritiki gymmatlykdan ýokary ýa-da pes bolsa, şlak ýapyşmagy ýüze çykar. Kesiş tizligi haýal bolanda, oksidlenme reaksiýasynyň gyzgynlygynyň kesiji gyra täsir wagty uzalýar, kesişiň ini artýar we kesiş ýüzi gödekleşýär. Kesiş tizligi artdygyça, ýokarky kesişiň ini tegmiliň diametrine deň bolýança kesiş kem-kemden daralýar. Bu wagtda kesiş biraz paz şekilli, ýokarky tarapy giň we aşaky tarapy dar bolýar. Kesiş tizligi artmagy dowam edende, ýokarky kesişiň ini kiçelmegini dowam etdirýär, ýöne kesişiň aşaky bölegi deňeşdirme boýunça giňleşýär we tersine paz şekiline öwrülýär.

(5) Fokus çuňlugy

Fokus çuňlugy kesiş ýüzüniň hiline we kesiş tizligine belli bir derejede täsir edýär. Uly polat plitalary kesende, uly fokus çuňlugy bolan şöhle ulanylmaly; inçe plitalary kesende, kiçi fokus çuňlugy bolan şöhle ulanylmaly.

(6) Burun beýikligi

Burnuň beýikligi kömekçi gaz burnunyň ujundan iş böleginiň ýokarky ýüzüne çenli aralygy aňladýar. Burnun beýikligi uly we çykarylýan kömekçi howa akymynyň impulsy aňsatlyk bilen üýtgeýär, bu bolsa kesiş hiline we tizligine täsir edýär. Şonuň üçin lazer bilen kesilende, burnun beýikligi, adatça, iň pes derejä düşürilýär, adatça 0,5 ~ 2,0 mm.

① Lazer aspektleri

a. Lazeriň güýjüni artdyrmak. Has güýçli lazerleri işläp düzmek kesiş galyňlygyny artdyrmagyň gönüden-göni we netijeli usulydyr.

b. Impulsly işläp çykarmak. Impulsly lazerler örän ýokary pik güýjüne eýedir we galyň polat plitalaryny deşip bilýär. Ýokary ýygylykly, dar impuls giňligindäki impulsly lazer kesiş tehnologiýasyny ulanmak lazer güýjüni artdyrmazdan galyň polat plitalaryny kesip bilýär we kesiş ölçegi üznüksiz lazer kesişinden kiçi bolýar.

c. Täze lazerleri ulanyň

②Optiki ulgam

a. Adaty lazer kesişinden tapawudy, fokusy kesiş ýüzüniň aşagynda ýerleşdirmegiň zerurlygy ýok. Fokus pozisiýasy polat plitanyň galyňlygy ugry boýunça birnäçe millimetr ýokary we aşak üýtgeýän wagty, adaptiw optik ulgamdaky fokus uzynlygy fokus pozisiýasynyň üýtgemegi bilen üýtgeýär. Fokus uzynlygyndaky ýokary we aşak üýtgemeler lazer bilen iş böleginiň arasyndaky deňeşdirilen hereket bilen gabat gelýär we fokus pozisiýasynyň iş böleginiň çuňlugy boýunça ýokary we aşak üýtgemegine sebäp bolýar. Fokus pozisiýasynyň daşarky şertler bilen üýtgeýän bu kesiş prosesi ýokary hilli kesişleri öndürip biler. Bu usulyň kemçiligi, kesiş çuňlugynyň çäkli bolmagydyr, adatça 30 mm-den köp däl.

b. Bifokal kesiş tehnologiýasy. Şöhläni dürli böleklere iki gezek fokuslamak üçin ýörite linza ulanylýar. 4.58-nji suratda görkezilişi ýaly, D linzanyň merkezi böleginiň diametri we linzanyň gyra böleginiň diametridir. Linzanyň merkezindäki egrilik radiusy töweregindäki meýdandan uly bolup, goşa fokus emele getirýär. Kesiş prosesinde ýokarky fokus iş böleginiň ýokarky ýüzünde, aşaky fokus bolsa iş böleginiň aşaky ýüzüne golaý ýerleşýär. Bu ýörite iki fokusly lazer kesiş tehnologiýasynyň köp artykmaçlyklary bar. Ýumşak polady kesmek üçin, ol diňe bir materialyň ot almagy üçin zerur bolan şertleri kanagatlandyrmak üçin metalyň ýokarky ýüzünde ýokary intensiwli lazer şöhlesini saklap galmak bilen çäklenmän, eýsem ot almagy üçin talaplary kanagatlandyrmak üçin metalyň aşaky ýüzüne golaý ýokary intensiwli lazer şöhlesini hem saklap bilýär. Materialyň galyňlygynyň ähli diapazonynda arassa kesişleri öndürmegiň zerurlygy. Bu tehnologiýa ýokary hilli kesişleri almak üçin parametrleriň diapazonyny giňeldýär. Mysal üçin, 3 kW CO2 ulanmak. lazer bilen, adaty kesiş galyňlygy diňe 15 ~ 20 mm-e ýetip biler, iki fokusly kesiş tehnologiýasyny ulanýan kesiş galyňlygy bolsa 30 ~ 40 mm-e ýetip biler.

③Üstünlik we kömekçi howa akymy

Howa akymynyň meýdanynyň häsiýetlerini gowulandyrmak üçin nasadkany oýlanyşykly dizaýn ediň. Ses tizliginden ýokary nasadkanyň içki diwarynyň diametri ilki kiçelýär, soňra giňelýär, bu bolsa çykyşda ses tizliginden ýokary howa akymyny döredip biler. Howa üpjünçiliginiň basyşy zarba tolkunlaryny döretmezden örän ýokary bolup biler. Lazer bilen kesmek üçin ses tizliginden ýokary nasadka ulanylanda, kesiş hili hem idealdyr. Ses tizliginden ýokary nasadkanyň iş bölegindäki kesiş basyşy deňeşdirme boýunça durnukly bolany üçin, ol, esasanam, galyň polat plitalary lazer bilen kesmek üçin amatlydyr.