ლაზერით ჭრის უნარები ნათელი ზედაპირისთვის

ბოჭკოვანი ლაზერული საჭრელი მანქანის გამოყენებას მბზინავი ზედაპირის მქონე მასალების (როგორიცაა სარკისებური უჟანგავი ფოლადი, მაღალი სიპრიალის ალუმინი, სპილენძი, თითბერი და ა.შ.) დასაჭრელად აქვს ფუნდამენტური განსხვავებები და დიდი უპირატესობები ტრადიციული CO₂ ლაზერის გამოყენებასთან შედარებით, თუმცა საუკეთესო შედეგის მისაღწევად და უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად ის ასევე მოითხოვს სპეციალურ უნარებს.

ძირითადი პრინციპი: ბოჭკოვანი ლაზერის ტალღის სიგრძეა 1.06 მიკრონი, ხოლო ლითონის მასალების შთანთქმის სიჩქარე გაცილებით მაღალია, ვიდრე CO₂ ლაზერის 10.6 მიკრონი.ეს ნიშნავს, რომ ბოჭკოვანი ლაზერი ნაკლებად აირეკლება, ენერგიის გამოყენების ეფექტურობა უფრო მაღალია და აღჭურვილობის არეკვლის დაზიანების რისკი მნიშვნელოვნად შემცირებულია. თუმცა ეს არ ნიშნავს, რომ პრობლემები არ არსებობს.

ქვემოთ მოცემულია კაშკაშა ზედაპირის ჭრის ტექნიკა, რომელიც სპეციალურად შექმნილია ბოჭკოვანი ლაზერული ჭრის დანადგარისთვის:

ძირითადი უპირატესობები და წინაპირობები

პირველ რიგში, ცხადია, რომ ყველაზე გავრცელებული კაშკაშა ზედაპირის მქონე 304 უჟანგავი ფოლადის შემთხვევაში, თანამედროვე ბოჭკოვანი ლაზერული საჭრელი მანქანები, როგორც წესი, პირდაპირ ჭრიან CO₂ ლაზერის მსგავსი რთული წინასწარი დამუშავების გარეშე და არეკვლის რისკი უკიდურესად დაბალია. სირთულე ძირითადად იმაში მდგომარეობს, თუ როგორ მივიღოთ „უნაკლო“ საჭრელი ზედაპირი ზედაპირის ნაკაწრებისა და დაჟანგვის თავიდან ასაცილებლად.

ძირითადი უნარები და პარამეტრების ოპტიმიზაცია

1. გაზის შერჩევა და წნევის კონტროლი (ყველაზე კრიტიკული)

• აზოტის/მაღალი სისუფთავის აზოტის ჭრა
• დანიშნულება: მიიღოთ კაშკაშა ზედაპირის საჭრელი პირი დაჟანგვის გარეშე, ვერცხლისფერ-თეთრი ან ბუნებრივი ფერის.
• წნევის მოთხოვნები: საჭიროა ძალიან მაღალი ჰაერის წნევა (ჩვეულებრივ > 1.2 მპა ან უფრო მაღალი). მაღალი წნევის აზოტს შეუძლია სწრაფად ააფეთქოს გამდნარი ლითონი, რათა თავიდან აიცილოს მისი დაჟანგვა ჭრის ზედაპირზე ფერის შეცვლას და ამავდროულად გააგრილოს ჭრის ნაკერი.
• სისუფთავის მოთხოვნები: გამოიყენეთ 99.99%-იანი ან უფრო მაღალი სისუფთავის აზოტი, რათა თავიდან აიცილოთ ჟანგბადის მინარევების მიერ ჭრილი ზედაპირის დაჟანგვა და გაყვითლება და გაშავება.
• ჟანგბადის ჭრა:
• გამოიყენება მხოლოდ ჭრის სიჩქარის მისაღწევად და არ უნდა ინერვიულოთ შავი ოქსიდის ფენის ჭრის ზედაპირზე. სამუშაო ნაწილებისთვის, რომლებსაც „ნათელი ზედაპირის“ იერსახის შენარჩუნება სჭირდებათ, ისინი ზოგადად არ გამოიყენება.

2. საქშენის შერჩევა და სიმაღლის კონტროლი

• გამოიყენეთ ორშრიანი/რთული საქშენი: ორშრიანი საქშენი (მაგალითად, HighSpeed, LowSpeed) ქმნის უფრო სტაბილურ, აგრეგირებულ ჰაერის ნაკადს, წიდის მოცილების უნარი უფრო ძლიერია, განსაკუთრებით შესაფერისია მაღალი წნევის აზოტით ნათელი ზედაპირის ჭრისთვის.
• საქშენის აპერტურა: სქელი ფირფიტის შერჩევის მიხედვით, საკმარისი ჰაერის ნაკადის უზრუნველსაყოფად, ჩვეულებრივ, გამოიყენეთ ოდნავ უფრო დიდი აპერტურა (მაგალითად, φ2.0, φ3.0).
• ფოკუსის პოზიცია: შეეცადეთ ფოკუსი ოდნავ ქვემოთ (ფურცლის სიღრმეში) შეცვალოთ, რათა მიიღოთ უფრო ვერტიკალური, გლუვი ჭრილი.
• ჭრის სიმაღლე: შეინარჩუნეთ მუდმივი და ზუსტი თვალთვალის სიმაღლე სტაბილური ჰაერის ნაკადის უზრუნველსაყოფად.

3. ლაზერული პარამეტრების ოპტიმიზაცია

• სიმძლავრე: მაღალი სიმძლავრის და მაღალი სიჩქარის გამოყენებამ შეიძლება შეამციროს სითბოს ზემოქმედების ზონა და თავიდან აიცილოს საჭრელი კიდის ზედმეტი დნობა ან გაყვითლება.
• სიხშირე: იმპულსების სიხშირის გაზრდა (მაგალითად, 500-1000 ჰერცი ან მეტი) ჭრის ძაფს უფრო ნაზს და გლუვს გახდის.
• სამუშაო ციკლი: ჭრის სტაბილურობის უზრუნველყოფის წინაპირობით, დაარეგულირეთ შესაბამისი სამუშაო ციკლი, რათა იპოვოთ დასრულების საუკეთესო პარამეტრები.
• ჭრის სიჩქარე: ჭრის უზრუნველყოფის შემთხვევაში, სითბოს დაგროვების შესამცირებლად შეეცადეთ გამოიყენოთ უფრო სწრაფი ჭრის სიჩქარე.

4. ფოკუსის მართვა

• კაშკაშა ზედაპირის მასალისა და სისქის საუკეთესო ფოკუსირების პოზიციის დასადგენად ფოკუსირების ტესტი ჩატარდა. როგორც წესი, ოდნავ უარყოფითი ფოკუსირება (ლაზერის ფოკუსი ფირფიტის შიგნითაა) უკეთესი ვერტიკალური კვეთის მიღებას უწყობს ხელს.

სპეციალური მოსაზრებები სხვადასხვა პრიალა მასალებისთვის

სარკისებრი უჟანგავი ფოლადი:

• პირველი დამცავი ზედაპირი: მაღალი ხარისხის ლაზერული ჭრისთვის განკუთვნილი სპეციალური დამცავი ფირის გამოყენება! ეს არის ყველაზე ეფექტური გზა ჭრის დროს წარმოქმნილი შხეფების თავიდან ასაცილებლად და მანქანის მაგიდის ზედაპირის მიერ სარკის ზედაპირის დაკაწრვის თავიდან ასაცილებლად.
• ჭრის შემდეგ, დამცავი ფირის ადვილად მოხსნა შესაძლებელია გლუვი ზედაპირის მისაღებად.

ალუმინი და ალუმინის შენადნობები (განსაკუთრებით მაღალი სიპრიალის მქონე):

• არეკვლის რისკი: სუფთა ალუმინის და მაღალი სილიციუმის შემცველობის ალუმინის არეკვლის კოეფიციენტი კვლავ მაღალია. მიუხედავად იმისა, რომ რისკი CO₂-თან შედარებით უფრო დაბალია, ულტრამაღალი სიმძლავრის ბოჭკოვანი ლაზერები (მაგ., 10,000 ვატი ან მეტი) მაინც უნდა იყვნენ ყურადღებით ბოჭკოვანი თავის შიდა კომპონენტებზე უკუ არეკვლის შესაძლო ზემოქმედების მიმართ ჭრის დროს.
• პარამეტრები: ალუმინი სწრაფად ატარებს სითბოს, საჭიროებს უფრო მაღალ პიკურ სიმძლავრეს და სწრაფ სიჩქარეს. უფრო კაშკაშა მონაკვეთის მისაღებად გამოიყენეთ მაღალი სისუფთავის აზოტი და შესაძლოა საჭირო გახდეს მცირე რაოდენობით არგონის დამატება.
• წიდის ჩამოკიდება: ალუმინის ჭრა მარტივია ფსკერზე წიდის ჩამოკიდების მისაღებად, რაც უნდა დაიძლიოს ჰაერის წნევის და ფოკუსირების ოპტიმიზაციით.

სპილენძი და თითბერი:

• მაღალი არეკვლის უნარი: სუფთა სპილენძი (სპილენძი) ერთ-ერთი ყველაზე არეკვლის უნარის მქონე ლითონია და ასევე საფრთხეს უქმნის ბოჭკოვან ლაზერებს. ტესტი ყოველთვის დაბალი სიმძლავრით დაიწყეთ.
• შთანთქმის პრობლემა: შესაძლებელია მწვანე ბოჭკოვანი ლაზერის (ტალღის სიგრძე 515 ნმ) გამოყენება. სპილენძს მწვანე სინათლის შთანთქმის ძალიან მაღალი მაჩვენებელი აქვს. ის სპილენძის დასაჭრელად იდეალური არჩევანია, თუმცა აღჭურვილობა ძვირია.
• თითბერი: თუთია, ჭრის დროს წარმოიქმნება თუთიის ორთქლი, მონაკვეთი ადვილად გაშავდება. საჭიროა მაღალი წნევის აზოტი და პარამეტრები ოპტიმიზირებულია.

უსაფრთხოებისა და ოპერაციული რეკომენდაციები

1. პირველი ტესტი:მაღალი ამრეკლავი მასალებისთვის (სუფთა სპილენძი, სუფთა ალუმინი), პირველად ჭრისას, ჯერ ჯართის გამოყენება შეიძლება და მისი ტესტირება უფრო დაბალი სიმძლავრით, ჭრის მდგომარეობისა და დანადგარზე უკუკავშირის დასაკვირვებლად.

2. აღჭურვილობის შემოწმება:დარწმუნდით, რომ თქვენი ბოჭკოვანი ლაზერული ჭრის მანქანის ლაზერული თავი აღჭურვილია არეკვლის საწინააღმდეგო დამცავი მოწყობილობით (მაგალითად, უკანა არეკვლის იზოლატორით). თანამედროვე საშუალო და მაღალი სიმძლავრის ბოჭკოვანი ოპტიკური მანქანების უმეტესობა სტანდარტულად მოყვება.

3. დასუფთავება და მოვლა:

• ჭრის წინ მასალის ზედაპირი ზეთით გაწმინდეთ.
• რეგულარულად შეამოწმეთ და გაწმინდეთ საქშენი და დაიცავით ლინზა. კაშკაშა ზედაპირის ჭრის დროს მაღალი წნევის გაზმა შესაძლოა უფრო ადვილად აწიოს მტვერი და მიეკრას ლინზას.

4.საცდელი ჭრა და პარამეტრების ბიბლიოთეკა:სხვადასხვა მასალის, სხვადასხვა სისქისა და ზედაპირის სხვადასხვა მოთხოვნებისთვის შექმენით „ნათელი ზედაპირის ჭრის პარამეტრების ბიბლიოთეკა“ და მასალის ყოველი შეცვლისას ჩაატარეთ მცირე მასშტაბის საცდელი ჭრის შემოწმება.

შემაჯამებელი პუნქტები

დასკვნა:ბოჭკოვანი ლაზერების შემთხვევაში, კაშკაშა ზედაპირის მქონე მასალების ჭრის არსი შეიცვალა „როგორ ავიცილოთ თავიდან არეკვლის დაზიანება“-დან „როგორ ოპტიმიზაცია გავუკეთოთ პროცესს იდეალური ჭრის ზედაპირის მისაღებად და მასალის გარეგნობის დასაცავად“. „მაღალი სისუფთავის აზოტით მაღალი წნევის ჭრის ზედაპირის ფენის დაცვის დახვეწილი პარამეტრების რეგულირების“ კომბინაციის მეშვეობით, მაღალი ხარისხის კაშკაშა ზედაპირის მქონე სამუშაო ნაწილების სტაბილურად და ეფექტურად დამუშავება შესაძლებელია.