A nagy fényvisszaverő képességű anyagok – például a réz, az arany és az alumínium – lézeres megmunkálása egyedi kihívásokat jelent a magas hővezető képességük miatt. A hő gyorsan szétszóródik az anyagban, megnövelve a hőhatásövezetet (HAZ), megváltoztatva a mechanikai tulajdonságokat, és gyakran élsorjákat és hődeformációt eredményezve. Ezek a problémák veszélyeztethetik a pontosságot és az általános termékminőséget. Számos stratégia azonban hatékonyan enyhítheti ezeket a termikus kihívásokat.
1. Lézerparaméterek optimalizálása
Rövid impulzusú lézerek, például pikoszekundumos vagy femtoszekundumos lézerek alkalmazása jelentősen csökkentheti a hőhatást. Ezek az ultrarövid impulzusok precíziós szikékhez hasonlóan működnek, koncentrált lökésekben adják le az energiát, korlátozva a hő terjedését. A lézerteljesítmény és a szkennelési sebesség ideális kombinációjának meghatározása azonban alapos kísérletezést igényel. A túlzott teljesítmény vagy a lassú szkennelés továbbra is hőfelhalmozódást okozhat. A paraméterek gondos kalibrálása jobb folyamatvezérlést biztosít, csökkentve a nemkívánatos hőhatásokat.
2. Támogató technikák alkalmazása
Helyi hűtés:
Használat
ipari lézeres hűtők
A lokalizált hűtés gyorsan elvezetheti a felületi hőt és korlátozhatja a hő terjedését. Alternatív megoldásként a léghűtés kíméletesebb és szennyeződésmentes megoldást kínál, különösen a kényes anyagok esetében.
Zárt kamrás feldolgozás:
A nagy pontosságú lézeres megmunkálás vákuumban vagy inert gázkörnyezetben, lezárt kamrában történő elvégzése csökkenti a hővezetést és megakadályozza az oxidációt, tovább stabilizálva a folyamatot.
Előhűtéses kezelés:
Az anyag kezdeti hőmérsékletének csökkentése a feldolgozás előtt segít elnyelni a hőbevitel egy részét anélkül, hogy túllépné a termikus deformációs küszöbértékeket. Ez a technika minimalizálja a hődiffúziót és javítja a megmunkálási pontosságot.
A lézerparaméter-optimalizálás fejlett hűtési és feldolgozási stratégiákkal való kombinálásával a gyártók hatékonyan csökkenthetik a hődeformációt a nagy fényvisszaverő képességű anyagokban. Ezek az intézkedések nemcsak a lézeres megmunkálás minőségét javítják, hanem meghosszabbítják a berendezések élettartamát és javítják a termelés megbízhatóságát is.
![How to Prevent Heat-Induced Deformation in Laser Machining]()