লেজার কাটিংয়ের জন্য কখন নেগেটিভ ফোকাস বেছে নিতে হবে

লেজার কাটিং মেশিনের “নেগেটিভ ফোকাস” (যা “লোয়ার ফোকাস” বা “প্লেটের ভিতরে ফোকাস” নামেও পরিচিত) হলো লেজার ফোকাসের অবস্থান সামঞ্জস্য করার একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া। সহজ কথায়, নেগেটিভ ফোকাস বলতে বোঝায় যে বস্তুটি কাটা হবে তার পৃষ্ঠের নীচে লেজারের ফোকাস স্থাপন করা। নেগেটিভ ফোকাসের ব্যবহার প্রধানত নিম্নলিখিত নীতি এবং উদ্দেশ্যের উপর ভিত্তি করে করা হয়: যখন ফোকাস বস্তুর ভিতরে থাকে, তখন বস্তুর পৃষ্ঠে বিমের স্পট সাইজ বড় হয়ে যায় এবং শক্তির ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে কমে যায়। তবে, এটি নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে সুবিধাজনক কারণ এটি একটি প্রশস্ত টেপারড আলোক পথ তৈরি করে, যা উপকারী:

১. ধাতুমল নিষ্কাশন:প্রশস্ততর ছেদ সহায়ক গ্যাসগুলোকে (যেমন অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন) আরও কার্যকরভাবে গলিত ধাতু সরিয়ে দিতে সাহায্য করে, যার ফলে স্ল্যাগ আটকে থাকা প্রতিরোধ করা যায়।

২. সেকশনের মান উন্নত করুন:অপেক্ষাকৃত পুরু উপাদানের ক্ষেত্রে এটি আরও উল্লম্ব এবং মসৃণ কর্তন অংশ তৈরি করতে পারে।

৩. লেন্স সুরক্ষিত রাখুন:ফোকাস ডাউন করার ফলে কাটার সময় সৃষ্ট ছিটকে আসা জলকণা সরাসরি ফোকাসিং লেন্সে ফিরে আসা প্রতিরোধ করা যায়।

কখন নেগেটিভ ফোকাস ব্যবহার করা উচিত (প্রধান প্রয়োগের ক্ষেত্রে)

১. অপেক্ষাকৃত পুরু ধাতব পদার্থ (বিশেষত কার্বন ইস্পাত) কাটা।

• এটিই নেতিবাচক মনোযোগের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগ ক্ষেত্র।
• কারণ: পুরু প্লেট কাটার সময়, এর সম্পূর্ণ পুরুত্ব গলানোর জন্য দীর্ঘ সময় ধরে শক্তি প্রয়োগের প্রয়োজন হয়। নেগেটিভ কোক (সাধারণত প্লেটের পুরুত্বের ১/৩ থেকে ১/২ অংশ) ব্যবহার করলে কর্তনের উপরের অংশের প্রস্থ বাড়ানো যায়, ফলে (কার্বন স্টিল কাটার সময়) অক্সিজেন কর্তনের নিচের অংশে মসৃণভাবে প্রবেশ করতে পারে, পর্যাপ্ত জারণ তাপোৎপাদী বিক্রিয়া বজায় থাকে এবং স্ল্যাগ মসৃণভাবে বেরিয়ে যায়। যদি পজিটিভ ফোকাস বা জিরো ফোকাস (পৃষ্ঠে বা তার উপরে ফোকাস) ব্যবহার করা হয়, তাহলে কর্তনের উপরের অংশ খুব সংকীর্ণ হয়ে যায়, যার ফলে সহজেই নিচের অংশে অস্বচ্ছ কাটিং, গুরুতরভাবে স্ল্যাগ আটকে যাওয়া এবং অমসৃণ সেকশন তৈরি হতে পারে।
• অভিজ্ঞতালব্ধ তথ্য: ৬ মিমি-এর বেশি পুরুত্বের কার্বন স্টিলের পাত কাটার সময় সাধারণত নেগেটিভ কোক ব্যবহার করে কাজ শুরু করতে হয়।
• বেধ বাড়ার সাথে সাথে নেগেটিভ ফোকাসের পরিমাণ (উপাদানের গভীরে ফোকাসের গভীরতা) সেই অনুযায়ী বাড়াতে হয়। উদাহরণস্বরূপ, ২০ মিমি কার্বন স্টিল কাটার ক্ষেত্রে, ফোকাল পয়েন্টটি পৃষ্ঠ থেকে ৩-৫ মিমি নিচে সেট করা যেতে পারে।

২. উচ্চ মানের কাটিং সেকশনের অন্বেষণ

• যখন উল্লম্বতা, মসৃণতা এবং স্ল্যাগ-মুক্ত কাটিং সেকশনের জন্য উচ্চ চাহিদা থাকে, এমনকি মাঝারি পুরুত্বের উপকরণের ক্ষেত্রেও, বায়ুপ্রবাহ এবং শক্তির বণ্টনকে সর্বোত্তম করতে সামান্য নেগেটিভ ফোকাস ব্যবহার করা যেতে পারে।

৩. ছিদ্রকরণ অপারেশন করার সময়

• পারফোরেশনের সময় উৎপন্ন উচ্চ-তাপমাত্রার স্ল্যাগ স্প্ল্যাশ যাতে লেন্সের ক্ষতি করতে না পারে, সেজন্য সাধারণত পারফোরেশনের সময় ফোকাসকে নেগেটিভ ফোকাসে (কম শক্তি এবং গভীর অবস্থানে) সেট করা হয় এবং পারফোরেশন সম্পন্ন হওয়ার পর কাটিংয়ের জন্য প্রয়োজনীয় সেটিং অবস্থানে ফোকাস সামঞ্জস্য করা হয়।

কখন নেতিবাচক মনোযোগ ব্যবহার করা উচিত নয়

১. শিট উপাদান কাটুন (সাধারণত ৩ মিমি-এর কম)

• কারণ: পাতলা প্লেট কাটার ক্ষেত্রে গতি এবং নির্ভুলতার অন্বেষণ। জিরো ফোকাস বা সামান্য পজিটিভ ফোকাসের ব্যবহার ক্ষুদ্রতম স্পট এবং সর্বাধিক ঘনীভূত শক্তি তৈরি করে, যার ফলে সরু কের্ফ, দ্রুততর গতি এবং সূক্ষ্মতর কাট পাওয়া যায়।

২. উচ্চ-নির্ভুল সূক্ষ্ম যন্ত্রাংশ তৈরির সময়

• কারণ: ক্ষুদ্রতম স্পট সাইজ এবং সর্বোচ্চ মাত্রিক নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য, ফোকাস সাধারণত বস্তুর পৃষ্ঠতলে (জিরো ফোকাস) সেট করা হয়।

৩. স্টেইনলেস স্টিল কাটার সময় উজ্জ্বল পৃষ্ঠতল পাওয়ার জন্য নাইট্রোজেন ব্যবহার করার ক্ষেত্রে

• কারণ: স্টেইনলেস স্টিল কাটার জন্য নাইট্রোজেন লেজার শক্তি ব্যবহার করে উপাদানটিকে গলানো হয় এবং তারপর উচ্চ-চাপের নাইট্রোজেন দিয়ে অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া ছাড়াই গলিত পদার্থটিকে উড়িয়ে দেওয়া হয়। একটি উল্লম্ব, মসৃণ এবং জারিত না হওয়া “উজ্জ্বল পৃষ্ঠ” কাটার ফলাফল পাওয়ার জন্য, সাধারণত শক্তির ঘনত্ব এবং সরু ও পরিচ্ছন্ন ফাটল নিশ্চিত করতে জিরো ফোকাস বা সামান্য পজিটিভ ফোকাস ব্যবহার করা হয়।

নেতিবাচক মনোযোগের সর্বোত্তম পরিমাণ কীভাবে নির্ধারণ করা যায়?

এর কোনো নির্দিষ্ট মান নেই, এবং প্রক্রিয়া পরীক্ষার মাধ্যমে সর্বোত্তম ফোকাস অবস্থান নির্ধারণ করতে হয়, যা নিম্নলিখিত বিষয়গুলো দ্বারা প্রভাবিত হয়:

• উপাদানের ধরণ:কার্বন স্টিল, স্টেইনলেস স্টিল এবং অ্যালুমিনিয়ামের ফোকাস কৌশল ভিন্ন।
• উপাদানের পুরুত্ব:সাধারণত বেধ যত বেশি হয়, নেগেটিভ ফোকাসের পরিমাণও তত বেশি হয়।
• গ্যাস কমানো:অক্সিজেন কাটিং এবং নাইট্রোজেন কাটিং-এর ফোকাস কৌশল ভিন্ন।
• লেজার শক্তি এবং মোড:বিভিন্ন পাওয়ার এবং বিম কোয়ালিটির (যেমন সিঙ্গেল মোড বনাম মাল্টি-মোড) মেশিনের জন্য সর্বোত্তম ফোকাস অবস্থান ভিন্ন ভিন্ন হয়।

সাধারণ পরীক্ষা পদ্ধতিটি হলো:

১. ফোকাস ক্রমাঙ্কন:প্রথমে বস্তুর পৃষ্ঠতলের “জিরো ফোকাস” অবস্থানটি খুঁজে বের করুন (সাধারণত মেশিনে একটি স্বয়ংক্রিয় বা ম্যানুয়াল ক্যালিব্রেশন প্রোগ্রাম থাকে)।

২. ফোকাস টেস্টের নমুনা তৈরি করা:একই শক্তি, গতি এবং গ্যাসের চাপে, বিভিন্ন ফোকাস অবস্থানে (উদাহরণস্বরূপ, ৩ মিমি থেকে -৩ মিমি পর্যন্ত, প্রতি ০.৫ মিমি বা ১ মিমি ধাপে) একাধিক সরলরেখা বা নকশা কাটুন।

৩. মূল্যায়ন প্রভাব:সেকশনের গুণমান, উল্লম্বতা, স্ল্যাগ ঝুলে থাকার অবস্থা, স্লিটের প্রস্থ এবং প্রতিটি কাটের তলদেশ কাটা হয়েছে কিনা তা পর্যবেক্ষণ করুন।

৪. সেরা বিন্দুটি নির্বাচন করুন:সামগ্রিক কাটিংয়ের গুণমান, স্থিতিশীলতা এবং কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে, উপাদানের পুরুত্বের উপর ভিত্তি করে প্রসেস প্যারামিটার হিসেবে সর্বোত্তম ফোকাস অবস্থান নির্বাচন করুন।

সারসংক্ষেপ

মূল নীতি: নির্দিষ্ট ফোকাস অবস্থান সর্বদা উপাদান, পুরুত্ব, মেশিনের শক্তি এবং প্রয়োজনীয় গুণমানের উপর নির্ভরশীল। ফিল্ড টেস্টিং এবং ভ্যালিডেশনের মাধ্যমে সর্বোত্তম প্রসেস প্যারামিটার অবশ্যই নির্ধারণ করতে হবে।পরিচালনার সময়, যন্ত্র প্রস্তুতকারকের দেওয়া প্রসেস প্যারামিটার ম্যানুয়ালটি অবশ্যই দেখে নিন এবং প্রকৃত কাটিং এফেক্টের সাথে মিলিয়ে এটিকে সূক্ষ্মভাবে সমন্বয় করুন।