Kebşirleme gurnama
1. Ýygnamakdaky boşluk we deňleşdirilmezlik
Kebşirleme hilini üpjün etmek üçin ýygnamagyň hili örän möhümdir. Aşa köp ýygnamak boşluklary ýa-da deňleşdirilmezlik ýanma, kebşirlemeniň ýaramaz emele gelmegi we doly däl deşilme ýaly kemçiliklere aňsatlyk bilen sebäp bolup biler. File we ýanbaş birleşmeleri üçin ýygnamak boşlugy mümkin boldugyça az bolmaly. 8-2-nji tablisada el lazer awtogen kebşirlemesinde boşluklara we deňleşdirilmezliklere bolan talaplar sanalyp geçilýär.
Iş böleginiň ölçeglerini üpjün etmek, deformasiýany azaltmak we kebşirleme wagtynda burulma deformasiýa sebäpli kebşirlenjek ýeriň deňsiz-taýsyz bolmagynyň öňüni almak üçin, adatça kebşirlemeden öň kebşirleme talap edilýär. Ýygnamak üçin resmi kebşirleme bilen birmeňzeş proses usuly ulanylýar. Kebşirlemeleriň uzynlygy 20–30 mm we kebşirlemeleriň hil talaplary (meselem, aralaşma çuňlugy we ini) resmi kebşirlemelere garanyňda pesdir. Kebşirleme üçin, adatça, resmi kebşirlemelere garanyňda has çalt hereket tizligi ulanylýar. Kebşirlemeleriň ygtybarly birikdirilmegini üpjün etmek maksady bilen, kebşirlemeler tekiz, uzyn we inçe bolmaly we aşa uly, giň ýa-da beýik bolmaly däl. Kebşirlemeler oksidleşmeden gaça durmak üçin ýeterlik goragy hem talap edýär.
3. Armaturalar we gysgyçlar
Lazer bilen kebşirlemek esasan şu maksatlar üçin ulanylýarinçe plastinka kebşirlemeInçe plastinkaly kebşirlemede, adatça, iş böleginiň öň tarapynda kebşirleme geçirilýär, arka tarapynda bolsa gowy emele gelen arka kebşirleme gazanmak üçin ýeterlik ereme bolýar. Parametr saýlamak üçin: pes ýylylyk girişi arka tarapynda doly erişmezlige sebäp bolup biler; ýokary ýylylyk girişi, arka tarapynda doly aralaşmagy üpjün edip, ereýän metalyň agyrlygy ýa-da iş böleginiň galyňlygyna görä deň däl ereme giňligi sebäpli ýanmaga sebäp bolup biler. Ýanmagyň öňüni almak üçin, eger iş bölegi gysyşmaga mümkinçilik berýän bolsa, inçe plastinkaly kebşirleme wagtynda iş bölegini gysyşdyrmak üçin armaturalar ulanylmaly - öň tarapyny basyp, arka tarapyna mis ýa-da poslamaýan polatdan ýasalan arka plastinka goýulmaly. Bu bolsa, gurnama boşluklarynyň üýtgemeginiň ýa-da kebşirleme deformasiýasyndan ýüze çykýan deňsizligiň öňüni alýar we termal çökmegiň öňüni alýar. Iş böleginiň gurluşyk sebäplerine görä sebitler boýunça deň däl ýylylyk ýaýramagy bolanda, ýylylyk ýaýramagyny deňleşdirmek üçin armaturalary ulanmak hem netijeli bolup, öň we arka taraplarynda deň ölçegli kebşirlemeleri döretmäge gönükdirilendir.
Kebşirleme Parametrleriniň Saýlanmasy
Umuman, lazer bilen kebşirlemegiň parametrlerine lazeriň güýji, lazer impulsynyň giňligi, defokus mukdary, kebşirlemegiň tizligi we gorag gazy girýär.
1. Lazer güýji
Lazer bilen kebşirlemekde bosaga lazer güýjüniň dykyzlygy bar. Bu bosagadan aşakda, penetrasiýa çuňlugy ýüzbe-ýüz bolýar; ýetilenden ýa-da geçenden soň, penetrasiýa çuňlugy ep-esli artýar. Plazma diňe iş bölegindäki lazer güýjüniň dykyzlygy bosagadan geçende emele gelýär, bu bolsa durnukly çuňňur penetrasiýa kebşirlemegini görkezýär. Bosagadan aşakda diňe ýüz eremegi bolýar (durnukly ýylylyk geçirijilik kebşirlemegi). Açar deşiginiň emele gelmeginiň möhüm şertine golaý, çuňňur penetrasiýa we ýylylyk geçirijilik kebşirlemegi çalşyp, penetrasiýa çuňlugynda uly üýtgeşiklikler bilen durnuksyz prosese getirýär. Lazer güýji lazer işläp bejermekde iň möhüm parametrleriň biridir we kebşirlemegiň penetrasiýa çuňlugynyň esasy kesgitleýjisidir. Berk fokuslanan nokat diametri üçin lazer güýjüniň dykyzlygy lazer güýjüne proporsionaldyr: ýokary güýç penetrasiýa çuňlugyny we kebşirleme tizligini artdyrýar. Şeýle-de bolsa, aşa köp güýç ereýän howuzuň güýçli gyzmagyna sebäp bolýar, kebşirlemegiň giňligini we ýylylyk täsir edýän zolagyny (HAZ) artdyrýar we kebşirleme linzasyny hapalap biljek has köp çaýkamalara getirýär. Ýokary güýç bilen ýüz gatlagy gaýnama nokadyna çenli gyzdyryp we mikrosekundlaryň içinde ep-esli buglanyp bilner, bu bolsa ony burglamak, kesmek we oýmak ýaly materiallary aýyrmak prosesleri üçin amatly edýär. Pes güýç bilen, ýüziň gaýnama nokadyna ýetmegi millisekuntda gerek bolýar we aşaky gatlak ýüziň buglanmagyndan öň ereýär, bu bolsa gowy erişdiriş kebşirlemesini üpjün edýär.
2.Lazer impulsynyň giňligi
Lazer impulsynyň giňligi ýa-da "impuls giňligi", impulsly lazer kebşirlemesinde esasy parametrdir. Ol penetrasiýa çuňlugy we HAZ bilen kesgitlenýär: has uzyn impuls giňlikleri HAZ-y artdyrýar we penetrasiýa çuňlugy impuls giňliginiň kwadrat köki bilen artýar. Şeýle-de bolsa, has uzyn impuls giňlikleri pik kuwwatyny azaldýar, şonuň üçin olar, adatça, ýylylyk geçirijilik kebşirlemesi üçin ulanylýar, giň, ýüzleý kebşirlemeleri emele getirýär - esasanam inçe we galyň plitalaryň birleşmeleri üçin amatly. Şeýle-de bolsa, pes pik kuwwaty aşa köp ýylylyk girmegine sebäp bolýar we her bir materialyň iň ýokary penetrasiýa çuňlugy üçin optimal impuls giňligi bar.
3. Fokusdan aýyrmak mukdaryny saýlamak
Fokuslanan nokadyň ýerleşýän ýeri örän möhümdirlazer bilen birleşdirilen kebşirlemeFokus iş böleginiň ýüzünden ýokarda bolanda, aralaşma çuňlugy az bolýar, bu bolsa çuňňur aralaşma kebşirlemegi kynlaşdyrýar. Fokus ýüz böleginiň aşagynda bolanda, iş böleginiň içindäki güýç dykyzlygy ýüzdäkiden ýokary bolýar, bu bolsa has güýçli eremegi we buglanmagy höweslendirýär, energiýanyň iş bölegine has çuňňur geçmegine we aralaşma çuňlugyny artdyrmaga mümkinçilik berýär. Iki sany defokus režimi bar: oňyn defokus (iş böleginiň üstünde fokus tekizligi) we negatiw defokus (iş böleginiň aşagynda fokus tekizligi). Iş ýüzünde, uly aralaşma çuňlugyny talap edýän galyň plitalar üçin lazer fokus adatça iş böleginiň ýüzünden 1–2 mm aşakda bolanda, negatiw defokus ulanylýar. Inçe plitalar üçin bolsa, fokus ýüzünden 1–1,5 mm ýokarda bolanda, oňyn defokus has gowy hasaplanýar.
4. Kebşirleme tizligi
Beýleki parametrler kesgitlenen ýagdaýynda, kebşirleme tizligi ýokarlananda, penetrasiýa çuňlugy azalýar, netijelilik bolsa ýokarlanýar. Aşa ýokary tizlik penetrasiýa talaplaryna laýyk gelmeýär; aşa pes tizlikler aşa ereme, giň kebşirleme, HAZ-yň gyzgynlygy we gyzgyn çatlama meýliniň ýokarlanmagyna sebäp bolýar.impulsly lazer bilen kebşirleme, tizlik şeýle hem iň ýokary impuls ýygylygy we zerur nokatlaryň üst-üste düşmegi bilen kesgitlenýär - her bir indiki impuls nokady belli bir derejede üst-üste düşmelidir. Şeýlelik bilen, berlen lazer güýji we materialyň galyňlygy üçin, belli bir tizlikde iň ýokary penetrasiýa çuňlugyna ýetilýän optimal tizlik aralygy bar.
5. Gorag gazy
Inert gazlar köplenç lazer bilen kebşirleme wagtynda ereýän howuzy goramak üçin ulanylýar. Käbir materiallar ýüzleý oksidlenmeden goramagy talap etmese-de, köp ulanylyşlarda şeýle. Adatça, oksidlenmeleriň öňüni almak üçin alýumin erginli lazer bilen kebşirlemede Ar, N₂ we He ulanylýar. Teoriýa taýdan He iň ýeňil we iň ýokary ionlaşma energiýasy bilen, ýöne pes güýçde we ýokary tizlikde plazma gowşak bolýar, bu bolsa gazlaryň arasyndaky tapawutlary iň pes derejä düşürýär. Barlaglar şol bir şertlerde N₂-nyň Al bilen ekzotermik reaksiýalar sebäpli açar deşikleriniň emele gelmegini has aňsatlaşdyrýandygyny görkezýär; netijede Al-NO üçlü birleşmeleri has ýokary lazer siňdirişine eýedir. Şeýle-de bolsa, arassa N₂ kebşirlemelerde döwülýän Al-N fazalaryny we gözeneklerini emele getirýär. Inert gazlar ýeňil bolansoň, gözenekleri döretmezden çykýar we garyşyk gazlary has netijeli edýär. Soňky döwürde Ar-O₂ we N₂-O₂ garyndylaryny ulanyp Al lazer bilen kebşirleme boýunça gözlegler artdy.
6. Materiallaryň siňdirilişi
Lazer energiýasynyň material tarapyndan siňdirilmegi siňdiriş ukyby, şöhlelendirijilik, ýylylyk geçirijiligi, ereme temperaturasy we bugarma temperaturasy ýaly häsiýetlere baglydyr, siňdiriş ukyby bolsa iň möhümidir. Siňdiriş ukybyna täsir edýän faktorlar:
Elektrik garşylygy: Jyllalanan ýüzler üçin siňdiriş garşylygyň kwadrat köküne proporsionaldyr, ol temperatura bilen üýtgeýär.
Ýüziň ýagdaýy: Siňdirijilige we şonuň üçin kebşirleme netijelerine düýpli täsir edýär.
El bilen işleýän süýümli lazer kebşirleme üçin ulanmak boýunça maslahatlar we gadaganlyklar
1. Ark radiasiýasyndan gaça duruň
Elde süýümli lazer kebşirleýjilerÇykyş kuwwaty 1000W-dan ýokary bolan (modele baglylykda) (1080±3)nm şöhle saçýan 4-nji synp süýümli lazerleri ulanyň. Göni ýa-da gytaklaýyn täsir gözlere ýa-da deri zeper ýetirip biler. Görünmeýän bolsa-da, şöhle torlu gatlaga ýa-da göz gabygyna gaýtarmaz zeper ýetirip biler. Lazer işleýän wagty hemişe sertifikatlaşdyrylan lazer howpsuzlyk äýneklerini dakyn. Lazer işleýän wagty, hatda äýnek bilen hem, hiç haçan çykyş kellesine göni seretmäň.
2. Kebşirleme parametrlerini sazlamak
Sensor ekranda pes lazer güýjüni sazlaň (8-2-nji suratda görkezilişi ýaly). Kebşirleýji kellesiniň mis burunyny iş bölegine goýuň we kebşirlemek üçin lazer çykarmak üçin çyra açaryny basyň. Adaty parametrler: lazer ýygylygy 5000Hz, galwanometr tizligi 300–600, gaz gijikmesi >100ms, üznüksiz emissiýa üçin 100% iş sikli. Kebşirleme giňligini gurnama boşluklaryna esaslanyp sazlaň; güýç 0–1000W aralygynda sazlanyp bilner (maksimumyň 0–100%). Parametrleri girizenden soň, "OK" düwmesine basyň we sazlamalaryň güýje girmegi üçin saklaň.
4. Kebşirleme tizligini aşa köp artdyrmaň
Kebşirlemeler lazer çeşmesini hereketlendirmek arkaly emele gelýär (8-3-nji surata serediň). Çuňluk we giňlik tizlige we güýje bagly bolup, adaty tizlikler 1–3 m/min bolup, tarap gatnaşygy <1 bolan tekiz, ölçegsiz ýüzleri emele getirýär. Durnuksyz tok we naprýaženiýe üçin tizligiň üýtgemegi gönüden-göni ýylylyk girmegine täsir edýär, aralyga we giňlige üýtgeýär. Aşa ýokary tizlikler ýeterlik derejede gyzdyrylmaýar, aralyga geçmegiň azalmagyna, giňligiň daralmagyna, aşaky kesişe, gözeneklere we aralyga geçmegiň doly däldigine getirýär.
Mehaniki arassalamak: Ýagty ak reňk alýança oksidleri aýyrmak üçin poslamaýan polatdan ýasalan çotgalary ýa-da pnewmatik tigirleri ulanyň. Jilalamakdan soň derrew kebşirläň; kebşirlemek 36 sagatdan köp wagt gijikdirilen bolsa, gaýtadan jilalaň.
Himiki arassalamak: Himiki reaksiýalar arkaly oksidleri aýyryň (usullar materiala görä üýtgeýär). 8-3-nji tablisada alýumin erginleri üçin himiki arassalamak usullary sanalýar. Ýagy/tozany organiki erginler (benzin, izopropil spirti) bilen çümdürip, süpürip we guradyp aýyryň.
5. Gözenekliligi iň pes derejä düşüriň
Alýumin erginli lazer kebşirlemesinde wodorod gözenekleri köp duş gelýär. Ýerüsti çyglylygy, ýagy we oksidleri aýyrmak arkaly olary azaldyň. Eriýän howuzuň sowadyş wagtyny uzaltmak (impuls giňligini artdyrmak arkaly) gazlaryň çykmagyna kömek edýär, sebäbi lazer kebşirlemesiniň çalt termal sikli gazyň bölünip çykmagyny çäklendirýär. Eriýän howuzuň güýçli reaksiýalary we ergin buglanmagy gözenekliligi artdyrýan fokus ýa-da negatiw defokus ýagdaýlaryndan gaça duruň; buglanmagy azaltmak üçin sazlanan defokus arkaly has ýumşak energiýany ulanyň.
6. Çyragy saklamak ýagdaýyna üns beriň
Elde ulanylýan lazer çyralary (8-4-nji surata serediň) TIG çyralaryndan agyr we galyň kabelleri bar, bu bolsa operatoryň ýadawlygyna sebäp bolýar. Uzak wagtlap kebşirlemek üçin çyrany iki eliňiz bilen saklaň, nasadkany iş bölegi bilen degrip duruň, kebşirlemegi wizual taýdan deňleşdiriň we çyrany özüňize tarap yzygiderli çekiň. Ýadawlygy we birikmeleriň sanyny azaltmak üçin kebşirleme ýagdaýyna esaslanyp, duruşyňyzy sazlaň.
7. Lazer şikesleriniň öňüni alyň
Nädogry işleme heläkçiliklere sebäp bolup biler. Şu düzgünleri berjaý ediň:
Iş wagtynda lazer çykyş kellesine hiç haçan seretmäň.
Ulanmaňsüýümli lazerlergaraňky/garaňky gurşawlarda.
Enjam işjeň wagty hiç haçan çyrany adamlara gönükdirmäň.
Kebşirleme meýdançasyndan 3 metr aralykda metal böwetleri ulanyň.
Kebşirleme zolagyna diňe operatorlaryň girişini çäklendiriň.
Gorag enjamlaryny (sertifikatlaşdyrylan gözlükler, maskalar, ellikler) dakyň. Lazer işleýän wagty, hatda gözlük bilen hem, hiç haçan çykyş kellesine seretmäň.
Çyrany we kabeli seresaply ulanyň (minimal egilme radiusy > 200 mm).
Lazer şöhlelenme açaryny ulanmaýan wagtyňyz öçüriň.
Netijeli gaz goragy üçin nozullaryň hilini üpjün ediň:
Lazer bilen konsentrik, tekiz içki diwarlar.
Çyranyň yzygiderli hereketini saklamak üçin deformasiýa edilen nasadkalary derrew çalşyryň.
Burun deşiginiň ululygy (8-6-njy surata serediň) kebşirleme hiline täsir edýär: uly deşikler gaz akymyny artdyrýar, gatylaşmany çaltlaşdyrýar we gözeneklilik/ýarylma töwekgelçiligini ýokarlandyrýar.
8. Çatlama duýgur erginler üçin ýokary tizliklerden gaça duruň
El lazer bilen kebşirlemekawtogen, simsiz, yrgyldaýan galwanometr ýanlyklaryny ulanýar. Ýokary tizlikler penetrasiýany azaldýar, kebşirlenen ýerleri daraldýar, kesikleriň azalmagyna sebäp bolýar we gorag gazynyň örtügini bozýar, goragy ýaramazlaşdyrýar. Çatlamaga duýgur erginler üçin pes tizlikleri ulanyň.
9. Birleşmäniň hilini üpjün ediň
Temperatura tapawutlary we simsiz kebşirleme ýanma, kraterler ýa-da krater çatlaklaryna sebäp bolup biler. Duralgalary azaltmak üçin yzygiderli kebşirläň; eger duralgalar gaçylmaz bolsa (meselem, ýerleşýän ýeriň üýtgemegi, segmentli kebşirleme), kraterleriň döremeginiň öňüni almak üçin duralmazdan öň biraz haýal (10 mm). Üst-üste düşmek we hil üçin öňki krateriň yzyndan 20 mm gaýtadan işe girizmegi täzeden başlaň.
10. Alawyň dogry hereketine eýeriň
Ýalpyldawuklygy gapdal yrgyldawuklyk etmezden özüňize tarap (uzakdan ýakyna) çekiň. Yzygiderli kebşirleme emele gelmegini gözegçilikde saklap, yzygiderli tizligi saklaň. Dik kebşirleme üçin çalt gataşmagy we durnukly hereketi üpjün etmek üçin aşaky hereketi ulanyň (ýokary däl).
11. Kesmeleriň aşagyndan kesilmeginden, kiçi filelerden we gyrymsy tikişlerde ýykylmagyndan gaça duruň.
Gapdal kebşler üçin lazer düşüş burçuny galwanometr dik plastinanyň 2/3 bölegini örtýän ýaly sazlaň (8-7-nji surata serediň). Bu bolsa, ýylylyk geçirijiligi arkaly dik plastinany (dolduryjy hökmünde) we esasy plastinanyň 1/3 bölegini eredip, sowandan soň ýeterlik ululykda kebş emele getirýär. Ýaramaz gapdal kebşler birleşme berkligini gowşadýar, ýarylma garşylygyny azaldýar ýa-da gurluşyň bozulmagyna sebäp bolýar - aşaky kesişden gaça duruň.
12. Alýumin garyndysyny kebşirlemekde şöhlelendirijiligi azaldyň
Alýumin lazer energiýasynyň 60–98% -ni şöhlelendirýär. Şöhlelendirijilik ereýän nokada keskin peselýär we ereýän wagty durnuklaşýar. Şöhlelendirijilik düşýän burçuň artmagy bilen peselýär; iň ýokary siňdiriş adaty düşýän wagty bolýar (linzanyň goragyny sazlamak üçin sazlaň). Mehaniki/himiki arassalamak arkaly oksidleri aýyrmak arkaly şöhlelendirijiligi azaldyň.
13. Gorag gazynyň dogry ulanylyşy
Gorag gazy kebşirleme emele gelmegine, aralaşmagyna we giňligine täsir edýär. Gazlaryň köpüsi hili gowulandyrýar, ýöne kemçilikleri bolup biler:
Ar: Pes ionlaşma energiýasy, ýokary plazma emele gelmegi (lazer netijeliligini peseldýär), ýöne inert, arzan we dykyz — ereýän howuzy netijeli örtýär (umumy ulanmak üçin ideal).
N₂: Ortaça ionlaşma energiýasy (plazmany Ar-dan has gowy azaldýar), ýöne alýumin/uglerodly polat bilen reaksiýa girip, döwülýän nitridleri emele getirýär we berkligi peseldýär (bu materiallar üçin maslahat berilmeýär). Nitridler berkligi ýokarlandyrýan polat üçin amatly.
14. Gorag gazynyň akym tizligi
Gaz belli bir basyş bilen nasadka arkaly çykarylýar. Nasadkanyň gidrodinamik dizaýny we çykyş diametri örän möhümdir: kebşirleme ýerini örtmek üçin ýeterlik uly, ýöne turbulent akymyň (howany özüne çekip, gözeneklilige sebäp bolýan) öňüni almak üçin çäklendirilen. Elde ulanylýan lazer kebşirleme üçin adaty akym tizligi 7L/min. Aşa köp akym ereýän howuza hapaçylyklary goşýar we gazyň arassalygyna zyýan ýetirýär - dogry akym tizligini saýlaň.
15. Lazer Fokus Pozisiýasy
Fokus pozisiýasy: Iň kiçi nokat, iň ýokary energiýa - şuňa ulanylýarnokatly kebşirlemeýa-da az energiýa sarp edýän, minimal nokat ölçegleri talaplary (8-8-nji surata serediň).
Negatiw defokus: Has uly nokat (fokusdan uzaklaşdykça artýar) — çuňňur aralyk bilen üznüksiz kebşirlemek we çuňňur nokatly kebşirlemek üçin amatly.
Oňyn defokus: Has uly nokat (fokusdan uzaklaşdykça artýar) — ýüzi möhürlemek ýa-da pes deşilişli üznüksiz kebşirlemek üçin amatly.
Doly penetrasiýa kebşirlemesiniň gözegçiligi: Arka tarapdaky reňkiň azajyk üýtgemegi gowy hili görkezýär; açyk yzlar/penetrasiýa üznüksiz kebşirlemede çaýkanmalara ýa-da çuň oýuklara sebäp bolýar. Nusgalara esaslanyp, fokusy, energiýany we tolkun görnüşini sazlaň. Ýanmagyň öňüni almak üçin inçe materiallar üçin kiçi nokatlary ulanyň.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 21-nji awgusty
