ლაზერული ჭრის ტექნოლოგიის რამდენიმე საბაზისო ცოდნა

ლაზერული ჭრის მუშაობის პრინციპი

ლაზერული ჭრა აღჭურვილია ლაზერული გენერატორით, რომელიც ასხივებს მაღალი ენერგიის ლაზერულ სხივს. შემდეგ ლაზერული სხივი ფოკუსირდება ლინზით და წარმოქმნის ძალიან პაწაწინა, მაღალი ენერგიის სინათლის ლაქას. სინათლის წერტილის შესაბამის ადგილებში ფოკუსირებით, მასალები შთანთქავს ლაზერული სინათლის ენერგიას და შემდეგ აორთქლდება, დნება, აბლაცია მოხდება ან მიაღწევს აალების წერტილს. შემდეგ მაღალი წნევის დამხმარე ჰაერი (CO2, ჟანგბადი, აზოტი) გაფანტავს ნარჩენების ნარჩენებს. ლაზერული თავი ამოძრავებულია პროგრამით კონტროლირებადი სერვოძრავით და მოძრაობს წინასწარ განსაზღვრული მარშრუტით მასალებზე, რათა გამოჭრას სხვადასხვა ფორმის სამუშაო ნაწილები. 

ლაზერული გენერატორების (ლაზერული წყაროების) კატეგორიები

სინათლე შეიძლება დაიყოს შემდეგ კატეგორიებად: წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე და ა.შ. მისი შთანთქმა ან არეკლვა შესაძლებელია ობიექტების მიერ. ლაზერული სინათლე ასევე სინათლეა. და სხვადასხვა ტალღის სიგრძის ლაზერულ სინათლეს განსხვავებული მახასიათებლები აქვს. ლაზერული გენერატორის გამაძლიერებელი საშუალება, რომელიც ელექტროენერგიას ლაზერად გარდაქმნის, განსაზღვრავს ტალღის სიგრძეს, გამომავალ სიმძლავრეს და ლაზერის გამოყენებას. და გამაძლიერებელი გარემო შეიძლება იყოს აირადი, თხევადი და მყარი მდგომარეობა. 

1. ყველაზე ტიპიური აირისებრი მდგომარეობის ლაზერი არის CO2 ლაზერი;

2. ყველაზე ტიპიური მყარი მდგომარეობის ლაზერი მოიცავს ბოჭკოვან ლაზერს, YAG ლაზერს, დიოდურ ლაზერს და ლალის ლაზერს;

3. თხევადი მდგომარეობის ლაზერი იყენებს ზოგიერთ სითხეს, როგორიცაა ორგანული გამხსნელი, როგორც სამუშაო საშუალება ლაზერული სინათლის გენერირებისთვის. 

სხვადასხვა მასალა შთანთქავს სხვადასხვა ტალღის სიგრძის ლაზერულ სხივებს. ამიტომ, ლაზერული გენერატორის შერჩევა ძალიან ფრთხილად უნდა მოხდეს. საავტომობილო ინდუსტრიაში ყველაზე ხშირად გამოყენებული ლაზერია ბოჭკოვანი ლაზერი. 

ლაზერული წყაროს მუშაობის რეჟიმები

ლაზერულ წყაროს ხშირად აქვს 3 სამუშაო რეჟიმი: უწყვეტი რეჟიმი, მოდულაციის რეჟიმი და პულსური რეჟიმი. 

უწყვეტი რეჟიმში, ლაზერის გამომავალი სიმძლავრე მუდმივია. ეს მასალაში შემავალი სითბოს შედარებით თანაბარს ხდის, ამიტომ ის შესაფერისია სწრაფი ჭრისთვის. ამან შეიძლება არა მხოლოდ გააუმჯობესოს სამუშაო ეფექტურობა, არამედ გააუარესოს სითბოს ზემოქმედების ზონის ეფექტი. 

მოდულაციის რეჟიმში, ლაზერის გამომავალი სიმძლავრე უდრის ჭრის სიჩქარის ფუნქციას. მას შეუძლია მასალებში შემავალი სითბოს შედარებით დაბალ დონეზე შენარჩუნება თითოეულ წერტილში სიმძლავრის შეზღუდვით, რათა თავიდან იქნას აცილებული არათანაბარი ჭრის კიდე. რადგან მისი მართვა ცოტა რთულია, სამუშაო ეფექტურობა მაღალი არ არის და მისი გამოყენება მხოლოდ მოკლე დროშია შესაძლებელი.

პულსური რეჟიმი შეიძლება დაიყოს ნორმალურ პულსურ რეჟიმად, სუპერ პულსურ რეჟიმად და ზეინტენსიური პულსური რეჟიმად. მაგრამ მათი მთავარი განსხვავება მხოლოდ ინტენსივობის განსხვავებაა. მომხმარებლებს შეუძლიათ გადაწყვეტილების მიღება მასალების მახასიათებლებისა და სტრუქტურის სიზუსტის საფუძველზე. 

შეჯამებისთვის, ლაზერი ხშირად მუშაობს უწყვეტ რეჟიმში. თუმცა, გარკვეული სახის მასალებისთვის ოპტიმიზებული ჭრის ხარისხის მისაღწევად, აუცილებელია მიწოდების სიჩქარის რეგულირება, როგორიცაა სიჩქარე, ჭრის სიჩქარე და ბრუნვისას შეფერხება. ამიტომ, უწყვეტი რეჟიმში, მხოლოდ სიმძლავრის შემცირება საკმარისი არ არის. ლაზერის სიმძლავრე უნდა დარეგულირდეს იმპულსის შეცვლით 

პარამეტრების დაყენება ლაზერული ჭრისთვის

სხვადასხვა პროდუქტის მოთხოვნების მიხედვით, საუკეთესო პარამეტრების მისაღებად აუცილებელია პარამეტრების კორექტირება სხვადასხვა სამუშაო პირობებში. ლაზერული ჭრის ნომინალური პოზიციონირების სიზუსტე შეიძლება იყოს 0.08 მმ-მდე, ხოლო განმეორებითი პოზიციონირების სიზუსტე შეიძლება იყოს 0.03 მმ-მდე. მაგრამ რეალურ სიტუაციაში, მინიმალური ტოლერანტობა ასეთია ±0.05 მმ დიაფრაგმისთვის და ±0.2 მმ ხვრელის ადგილისთვის.

სხვადასხვა მასალისა და სხვადასხვა სისქის დნობის სხვადასხვა ენერგიაა საჭირო. ამიტომ, ლაზერის საჭირო გამომავალი სიმძლავრე განსხვავებულია. წარმოებაში, ქარხნის მფლობელებმა უნდა დაადგინონ ბალანსი წარმოების სიჩქარესა და ხარისხს შორის და შეარჩიონ შესაფერისი გამომავალი სიმძლავრე და ჭრის სიჩქარე. ამრიგად, ჭრის არეალს შეიძლება ჰქონდეს შესაბამისი ენერგია და მასალები შეიძლება ძალიან ეფექტურად დნებოდეს. 

ლაზერის მიერ ელექტროენერგიის ლაზერულ ენერგიად გარდაქმნის ეფექტურობა დაახლოებით 30%-35%-ია. ეს ნიშნავს, რომ დაახლოებით 4285W~5000W შეყვანის სიმძლავრის შემთხვევაში, გამომავალი სიმძლავრე მხოლოდ დაახლოებით 1500W-ია. შეყვანის ფაქტობრივი ენერგომოხმარება გაცილებით მეტია, ვიდრე ნომინალური გამომავალი სიმძლავრე. გარდა ამისა, ენერგიის შენახვის კანონის თანახმად, სხვა ენერგია სითბოდ გარდაიქმნება, ამიტომ აუცილებელია მისი დამატება სამრეწველო წყლის გამაგრილებელი  

S&A არის საიმედო გამაგრილებელი მოწყობილობების მწარმოებელი, რომელსაც ლაზერული ინდუსტრიის 19 წლიანი გამოცდილება აქვს. მის მიერ წარმოებული სამრეწველო წყლის გამაგრილებელი მოწყობილობები შესაფერისია ლაზერების ფართო სპექტრის გაგრილებისთვის. ბოჭკოვანი ლაზერი, CO2 ლაზერი, ულტრასწრაფი ლაზერი, დიოდური ლაზერი, YAG ლაზერი და ეს მხოლოდ რამდენიმეა. ყველა S&გამაგრილებელი მოწყობილობები დამზადებულია დროში გამოცდილი კომპონენტებით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს შეუფერხებელი მუშაობა, რათა მომხმარებლებმა მათი გამოყენებისას მშვიდად იყვნენ.