Dažas pamatzināšanas par lāzergriešanas tehnoloģiju

Lāzergriešanas darbības princips

Lāzergriešana ir aprīkota ar lāzera ģeneratoru, kas izstaro augstas enerģijas lāzera staru. Pēc tam lāzera stars tiek fokusēts ar lēcu, veidojot ļoti mazu augstas enerģijas gaismas punktu. Fokusējot gaismas punktu atbilstošās vietās, materiāli absorbē lāzera gaismas enerģiju un pēc tam iztvaiko, izkusst, ablējas vai sasniedz aizdegšanās punktu. Pēc tam augstspiediena palīggaiss (CO2, skābeklis, slāpeklis) aizpūš atkritumu atliekas. Lāzera galviņu darbina servomotors, ko kontrolē programma, un tā pārvietojas pa iepriekš noteiktu maršrutu pa materiāliem, lai izgrieztu dažādu formu sagataves.

Lāzera ģeneratoru (lāzera avotu) kategorijas

Gaismu var iedalīt sarkanā, oranžā, dzeltenā, zaļā u.c. gaismā. To var absorbēt vai atstarot objekti. Lāzera gaisma arī ir gaisma. Un lāzera gaismai ar dažādu viļņu garumu ir dažādas īpašības. Lāzera ģeneratora pastiprināšanas vide, kas ir vide, kas pārvērš elektrību lāzerā, nosaka lāzera viļņa garumu, izejas jaudu un pielietojumu. Pastiprināšanas vide var būt gāzveida, šķidrā un cietā stāvoklī.

1. Visizplatītākais gāzes stāvokļa lāzers ir CO2 lāzers;

2. Tipiskākais cietvielu lāzers ietver šķiedru lāzeru, YAG lāzeru, lāzerdiožu lāzeru un rubīna lāzeru;

3. Šķidrā stāvokļa lāzers izmanto dažus šķidrumus, piemēram, organisko šķīdinātāju, kā darba vidi lāzera gaismas ģenerēšanai.

Dažādi materiāli absorbē dažāda viļņu garuma lāzera gaismu. Tāpēc lāzera ģenerators ir rūpīgi jāizvēlas. Automobiļu rūpniecībā visbiežāk izmantotais lāzers ir šķiedru lāzers.

Lāzera avota darba režīmi

Lāzera avotam bieži ir 3 darba režīmi: nepārtrauktais režīms, modulācijas režīms un impulsa režīms.

Nepārtrauktā režīmā lāzera izejas jauda ir nemainīga. Tas nodrošina, ka siltums, kas nonāk materiālos, ir relatīvi vienmērīgs, tāpēc tas ir piemērots ātrgriešanai. Tas var ne tikai uzlabot darba efektivitāti, bet arī pasliktināt karstuma iedarbības zonas ietekmi.

Modulācijas režīmā lāzera izejas jauda ir vienāda ar griešanas ātruma funkciju. Tas var uzturēt materiālos nonākošo siltumu relatīvi zemā līmenī, ierobežojot jaudu katrā punktā, lai izvairītos no nevienmērīgas griešanas malas. Tā kā tā vadība ir nedaudz sarežģīta, darba efektivitāte nav augsta un to var izmantot tikai īsu laiku.

Impulsa režīmu var iedalīt parastajā impulsa režīmā, superimpulsa režīmā un superintensīvajā impulsa režīmā. Taču to galvenās atšķirības ir tikai intensitātes atšķirības. Lietotāji var pieņemt lēmumu, pamatojoties uz materiālu īpašībām un struktūras precizitāti.

Rezumējot, lāzers bieži darbojas nepārtrauktā režīmā. Taču, lai iegūtu optimālu griešanas kvalitāti, noteiktiem materiālu veidiem ir jāpielāgo padeves ātrums, piemēram, paātrinājuma palielināšana, ātruma samazināšana un aizture pagrieziena laikā. Tāpēc nepārtrauktā režīmā nepietiek tikai samazināt jaudu. Lāzera jauda ir jāpielāgo, mainot impulsu.

Parametru iestatīšanas lāzergriešana

Atbilstoši dažādām produktu prasībām, lai iegūtu labākos parametrus, ir jāpielāgo parametri dažādos darba apstākļos. Lāzergriešanas nominālā pozicionēšanas precizitāte var sasniegt 0,08 mm, un atkārtotas pozicionēšanas precizitāte var sasniegt 0,03 mm. Taču faktiskajā situācijā minimālā pielaide ir aptuveni ±0,05 mm atverei un ±0,2 mm cauruma vietai.

Dažādiem materiāliem un dažāda biezuma materiāliem nepieciešama atšķirīga kausēšanas enerģija. Tāpēc arī nepieciešamā lāzera izejas jauda ir atšķirīga. Ražošanā rūpnīcu īpašniekiem ir jāatrod līdzsvars starp ražošanas ātrumu un kvalitāti un jāizvēlas piemērota izejas jauda un griešanas ātrums. Tādējādi griešanas zonai var būt atbilstoša enerģija, un materiālus var ļoti efektīvi kausēt.

Lāzera efektivitāte, pārvēršot elektrību lāzera enerģijā, ir aptuveni 30–35 %. Tas nozīmē, ka ar ieejas jaudu aptuveni 4285 W–5000 W izejas jauda ir tikai aptuveni 1500 W. Faktiskais ieejas jaudas patēriņš ir daudz lielāks nekā nominālā izejas jauda. Turklāt saskaņā ar enerģijas nezūdamības likumu cita enerģija pārvēršas siltumā, tāpēc ir nepieciešams pievienot rūpniecisko ūdens dzesētāju .

S&A ir uzticams dzesētāju ražotājs ar 19 gadu pieredzi lāzeru nozarē. Tā ražotie rūpnieciskie ūdens dzesētāji ir piemēroti plaša spektra lāzeru dzesēšanai. Šķiedru lāzers, CO2 lāzers, UV lāzers, īpaši ātrs lāzers, lāzerdiožu lāzers, YAG lāzers un citi. Visi S&A dzesētāji ir izgatavoti no laika gaitā pārbaudītām sastāvdaļām, lai nodrošinātu darbību bez problēmām, lai lietotāji varētu būt droši, tos lietojot.