Лазерлік өңдеу кезінде жылу әсерінен деформацияның алдын алу жолдары

Мыс, алтын және алюминий сияқты жоғары шағылыстырғыш материалдарды лазерлік өңдеу олардың жоғары жылу өткізгіштігіне байланысты ерекше қиындықтар туғызады. Жылу материал бойынша тез таралады, бұл жылу әсер ететін аймақты (HAZ) кеңейтеді, механикалық қасиеттерді өзгертеді және көбінесе жиектердің сызаттары мен жылулық деформацияға әкеледі. Бұл мәселелер дәлдікке және өнімнің жалпы сапасына нұқсан келтіруі мүмкін. Дегенмен, бірнеше стратегиялар бұл жылулық қиындықтарды тиімді түрде азайта алады.

1. Лазер параметрлерін оңтайландыру

Пикосекундтық немесе фемтосекундтық лазерлер сияқты қысқа импульсті лазерлерді қолдану жылу әсерін айтарлықтай азайта алады. Бұл ультра қысқа импульстер дәл скальпельдер сияқты жұмыс істейді, жылу диффузиясын шектейтін концентрацияланған жарылыстар түрінде энергия береді. Дегенмен, лазерлік қуат пен сканерлеу жылдамдығының идеалды үйлесімін анықтау мұқият эксперимент жүргізуді қажет етеді. Шамадан тыс қуат немесе баяу сканерлеу жылудың жиналуына әкелуі мүмкін. Параметрлерді мұқият калибрлеу процесті жақсы басқаруды қамтамасыз етеді, қажетсіз жылу әсерлерін азайтады.

2. Қолдау әдістерін қолданыңыз

Жергілікті салқындату: Жергілікті салқындату үшін өнеркәсіптік лазерлік салқындатқыштарды пайдалану беткі жылуды тез таратып, жылудың таралуын шектей алады. Балама ретінде, ауамен салқындату, әсіресе нәзік материалдар үшін, жұмсақ және ластанудан таза шешім ұсынады.

Тығыздалған камерада өңдеу: Тығыздалған камераның ішінде вакуумдық немесе инертті газ ортасында жоғары дәлдіктегі лазерлік өңдеуді жүргізу жылу өткізгіштікті азайтады және тотығудың алдын алады, процесті одан әрі тұрақтандырады.

Алдын ала салқындату өңдеуі: Өңдеу алдында материалдың бастапқы температурасын төмендету жылулық деформация шегінен асырмай жылудың бір бөлігін сіңіруге көмектеседі. Бұл әдіс жылу диффузиясын азайтады және өңдеу дәлдігін жақсартады.

Лазер параметрлерін оңтайландыруды озық салқындату және өңдеу стратегияларымен біріктіру арқылы өндірушілер жоғары шағылыстыратын материалдардағы термиялық деформацияны тиімді түрде азайта алады. Бұл шаралар лазерлік өңдеу сапасын жақсартып қана қоймай, сонымен қатар жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартып, өндіріс сенімділігін арттырады.