Alüminium lövhələrin impulslu kəsilməsi üçün sənaye tövsiyələri

Alüminium impulslu lifli lazer kəsmə üçün əsas, lazerin impuls çıxışını (tezlik, iş dövrü və s.) dəqiq şəkildə idarə etmək və istilik girişini optimallaşdırmaq üçün materialı aralıqlarla qızdırmaqdır ki, alüminiumun yüksək əks etdirmə və istilik keçiriciliyi altında kəsmə keyfiyyətini və səmərəliliyini tarazlaşdırsın.

Əsas proses parametrləri və optimallaşdırma təklifləri

Akademik tədqiqatlardan ümumiləşdirilmiş şəkildə alüminium lövhələrin müxtəlif qalınlıqlara görə kəsilməsi üçün tövsiyələr aşağıdakılardır:

Proses Məqsədləri

Yüksək keyfiyyətli kəsmə (asılmış şlakı azaldın, hissənin görünüşünü yaxşılaşdırın)

• Tətbiq olunan qalınlıq: orta qalınlıq (məsələn, 4 mm)
• Əsas parametr tövsiyələri:
• Lazer rejimi: İmpuls rejimi tövsiyə olunur
• Köməkçi qaz: Azot və ya Argon tövsiyə olunur
• Əsas məqamlar: şlak üfürmə qüvvəsini artırmaq üçün köməkçi hava təzyiqini artırın; həddindən artıq ərimənin qarşısını almaq üçün lazer istilik girişini idarə edin.

Yüksək səmərəlilik/qalın lövhə kəsmə (sürətin ardınca getmək və ya qalın lövhə kəsmək)

• Tətbiq olunan qalınlıq: orta və ağır lövhə (məsələn, 10-15 mm)
• Əsas parametr tövsiyələri:
• Lazer rejimi: davamlı dalğa və ya yüksək iş dövrü nəbzindən istifadə edə bilər
• Köməkçi qaz: oksigen sınaqdan keçirilə bilər
• Əsas məqamlar: Oksigenin ekzotermik reaksiyası enerjini artıra və qalın lövhələrin kəsmə qabiliyyətini yaxşılaşdıra bilər; lakin kəsik oksidləşəcək və kobudlaşacaq və sonrakı emal tələb olunur.

Yüksək dəqiqlikli/vərəq kəsmə (aerokosmik kimi dəqiq sahələrdə istifadə olunur)

• Tətbiq olunan qalınlıq: nazik lövhə (məsələn, 0,5-2 mm)
• Əsas parametr tövsiyələri:
• Lazer rejimi: yüksək tezlikli impuls rejimi tövsiyə olunur
• Köməkçi qaz: Azot tövsiyə olunur
• Əsas məqamlar: daha yüksək kəsmə sürətinin və müvafiq köməkçi təzyiqin istifadəsi; istilik təsir zonasını azaltmaq üçün istilik girişini idarə etmək (20 m-dən aşağıda idarə oluna bilər).

Ümumi yüksək keyfiyyətli parametr arayışı (nümunə olaraq 4 mm 2219 alüminium ərintisi)

1-ci səviyyəli kəsmə meyarlarına (daha az şlak asılması və aşağı kələ-kötürlük) nail olmaq üçün aparılan bir araşdırma optimal parametr diapazonunun aşağıdakı kimi olduğunu müəyyən etmişdir:

• Lazer gücü:>4.5 kVt
• Kəsmə sürəti: 3-4 m/dəq
• Köməkçi hava təzyiqi: 1.3 MPa

Əsas Çətinliklər və Hədəflənmiş Həllər

Alüminium kəsmə üçün əsas çətinliklər və həllər aşağıdakılardır:

1. Yüksək əksetdiricilik

• Çətinlik: Alüminium lazerdə, xüsusən də yaxın infraqırmızı lifli lazerdə güclü əks olunmaya və aşağı enerji istifadəsinə malikdir.
• Həll yolu: "Əks etdirmə əleyhinə" mexanizmə malik lazerdən istifadə edin; kəsmənin ilkin mərhələsində materialı parçalamaq üçün yüksək enerjili bir impulsdan istifadə edin və ilkin dəlik əmələ gəldikdən sonra əks etdirmə qabiliyyəti azalacaq.

2. Sürətli istilik keçiriciliyi və asan şlak asılması

• Çətinlik: İstilik sürətlə yayılır və kəsiyin dibindəki əridilmiş metal kondensasiya olunaraq çıxarılması çətin olan şlak əmələ gətirir.
• Həll yolu: Fasiləsiz lazerlə müqayisədə impuls lazeri istilik girişini daha dəqiq idarə edə bilər; Köməkçi qaz təzyiqini (məsələn, ≥ 1.3MPa) artırın, şlakı üfürmək üçün hava axınının kəsmə qüvvəsini artırın; Fokus mövqeyini, adətən lövhənin səthinin altında optimallaşdırın.

3. Kəsmə hissəsinin keyfiyyəti və sonrakı proses tələbləri

• Çətinlik: Kəsmə hissəsi yenidən əridilmiş təbəqə əmələ gətirəcək. Sonradan qaynaq tələb olunarsa, bu, qaynağın məsaməliliyinə təsir edəcək.
• Həll yolu: Kəsmədən sonra qaynaq tələb olunarsa, proses ciddi şəkildə nəzarətdə saxlanılmalı və qaynağın məsaməliliyini effektiv şəkildə azaltmaq üçün kəsici tikişin yenidən əridici təbəqəsinin qalınlığı 136μm-dən aşağı olmalıdır.

Sənaye əməliyyatının əsas məqamlarının siyahısı

• Qaz seçimi:Yüksək keyfiyyətli oksidləşməmiş kəsik əldə etmək (xüsusən də sonrakı qaynaq ehtiyacı) üçün yüksək təmizlikli azot və ya arqona üstünlük verin. Kəsmə qalınlığı və sürəti izlənildikdə oksigen qiymətləndirilə bilər və kəsik oksidləşməsi problem yaratmır.
• Parametr ayıklama ardıcıllığı:Digər dəyişənləri düzəltmək və bu ardıcıllıqla sazlamaq tövsiyə olunur: fokus mövqeyi → köməkçi qaz növü və təzyiqi → lazer gücü → kəsmə sürəti → impuls parametrləri (əgər impuls rejimi istifadə olunursa).
• Avadanlıq və təhlükəsizlik:lazerin yüksək əks etdirici materiallarla işləmə qabiliyyətinə malik olmasını təmin etmək; alüminium lövhəni kəsərkən qığılcım sıçramaları daha intensiv olur. Toz təmizləyici sistemin effektiv olmasını və avadanlıqların və personalın qorunmasını təmin etmək lazımdır.
• Sınaq kəsmə və yoxlama:Sınaq kəsimi rəsmi kəsimdən əvvəl aparılmalıdır. Keyfiyyət yoxlaması üçün aşağıdakılara baxın: alt hissədə asılmış şlakın vizual müşahidəsi; təmas rejimi ilə hiss olunan hissənin pürüzlülüyü; yenidən əridilmiş təbəqə qalınlığının mikroskopla ölçülməsi (yüksək tələblər varsa).

Xülasə və Yekun Tövsiyələr

İmpulslu lifli lazer kəsici alüminium lövhənin nüvəsidir"Dəqiq istilik nəzarəti"Aşağıdakı yol tövsiyə olunur:

1. Aydın prioritet:Əvvəlcə əsas məqsədinizin kəsik keyfiyyəti, kəsmə səmərəliliyi və ya sonrakı qaynaq performansı olub olmadığını müəyyən edin.

2. Əsas parametrlərin qalınlığına görə:Əvvəlki cədvələ baxın, alüminium lövhənin qalınlığına və prioritetinə görə ilkin lazer rejimini və qaz növünü təyin edin.

3. Gözəl ayıklama və yoxlama:köməkçi hava təzyiqi və kəsmə sürəti ətrafında incə ayıklama aparılır və sınaq kəsmə yoxlaması ciddi şəkildə aparılır.