როდის უნდა აირჩიოთ უარყოფითი ფოკუსი ლაზერული ჭრისთვის

ლაზერული საჭრელი მანქანის „უარყოფითი ფოკუსი“ (ასევე ცნობილი როგორც „ქვედა ფოკუსი“ ან „ფირფიტის შიგნით ფოკუსი“) ლაზერული ფოკუსის პოზიციის რეგულირების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი პროცესია. მარტივად რომ ვთქვათ, უარყოფითი ფოკუსი გულისხმობს ლაზერის ფოკუსის დასაყენებლად მასალის ზედაპირის ქვეშ დაყენებას. უარყოფითი ფოკუსის გამოყენება ძირითადად შემდეგ პრინციპებსა და მიზნებს ეფუძნება: როდესაც ფოკუსი მასალის შიგნითაა, მასალის ზედაპირზე სხივის წერტილის ზომა გაიზრდება და ენერგიის სიმკვრივე შედარებით შემცირდება. თუმცა, ეს უპირატესობაა გარკვეულ სიტუაციებში, რადგან ის ქმნის უფრო ფართო, კონუსურ სინათლის გზას, რაც სასარგებლოა:

1. წიდის გამოყოფა:უფრო ფართო ჭრილი დამხმარე აირებს (მაგალითად, ჟანგბადს და აზოტს) საშუალებას აძლევს უფრო ეფექტურად აფეთქონ გამდნარი ლითონი, რათა თავიდან აიცილონ წიდის ჩამოკიდება.

2. უკეთესი სექციის ხარისხის მიღება:უფრო სქელი მასალებისთვის შესაძლებელია უფრო ვერტიკალური და გლუვი ჭრის მონაკვეთის მიღწევა.

3. დაიცავით ლინზა:ფოკუსის შემცირება ხელს უშლის ჭრის შედეგად წარმოქმნილი შხეფის პირდაპირ ფოკუსირების ლინზაზე უკუსვლას.

როდის უნდა გამოვიყენოთ ნეგატიური ფოკუსი (ძირითადი გამოყენების სცენარი)

1. უფრო სქელი ლითონის მასალების (განსაკუთრებით ნახშირბადოვანი ფოლადის) ჭრა

• ეს უარყოფითი ფოკუსის ყველაზე მნიშვნელოვანი გამოყენების სცენარია.
• მიზეზი: სქელი ფირფიტების ჭრისას, მთელი სისქის დნობისთვის საჭიროა უფრო მეტი ენერგიის მოქმედების დრო. უარყოფითი კოქსის გამოყენებამ (როგორც წესი, ფირფიტის სისქის 1/3-დან 1/2-მდე) შეიძლება გააფართოვოს ჭრილის ზედა ნაწილის სიგანე, ისე, რომ ჟანგბადმა (ნახშირბადოვანი ფოლადის ჭრისას) შეუფერხებლად შეაღწიოს ჭრილის ძირში, შეინარჩუნოს საკმარისი დაჟანგვის ეგზოთერმული რეაქცია და შეუფერხებლად გადააფრქვიოს წიდა. თუ იყენებთ დადებით ან ნულოვან ფოკუსს (ფოკუსი ზედაპირზე ან ზემოთ), ჭრილის ზედა ნაწილი ძალიან ვიწროა, რაც ადვილად გამოიწვევს გაუმჭვირვალე ჭრას ძირში, წიდის სერიოზულ ჩამოკიდებას და უხეშ კვეთას.
• გამოცდილების მითითება: 6 მმ-ზე მეტი სისქის ნახშირბადოვანი ფოლადის ფილების ჭრისას, როგორც წესი, აუცილებელია უარყოფითი კოქსის გამოყენება.
• სისქის ზრდასთან ერთად, შესაბამისად უნდა გაიზარდოს უარყოფითი ფოკუსის რაოდენობა (მასალაში ფოკუსირების სიღრმე). მაგალითად, 20 მმ ნახშირბადოვანი ფოლადის მოჭრისას, ფოკუსური წერტილი შეიძლება ზედაპირიდან 3-5 მმ-ით დაბლა იყოს განთავსებული.

2. მაღალი ხარისხის ჭრის მონაკვეთისკენ სწრაფვა

• როდესაც ვერტიკალურობაზე, სიგლუვესა და წიდის გარეშე ჭრის მონაკვეთებზე მაღალი მოთხოვნებია დაწესებული, თუნდაც საშუალო სისქის მასალებისთვის, ჰაერის ნაკადის და ენერგიის განაწილების ოპტიმიზაციისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას მცირე უარყოფითი ფოკუსირება.

3. პერფორაციის ოპერაციის შესრულებისას

• პერფორაციის დროს წარმოქმნილი მაღალი ტემპერატურის წიდის შხეფების მიერ ლინზის დაზიანების თავიდან ასაცილებლად, ფოკუსი, როგორც წესი, პერფორაციისთვის უარყოფით ფოკუსზეა დაყენებული (დაბალი ენერგია და ღრმა პოზიცია), შემდეგ კი ფოკუსი რეგულირდება პერფორაციის დასრულების შემდეგ ჭრისთვის საჭირო პოზიციაზე.

როდესაც არ უნდა გამოიყენოთ ნეგატიური ფოკუსი

1. ფურცლის მასალის მოჭრა (ჩვეულებრივ <3 მმ)

• მიზეზი: თხელი ფირფიტის ჭრა სიჩქარისა და სიზუსტისკენ სწრაფვით. ნულოვანი ან მცირე დადებითი ფოკუსის გამოყენება საშუალებას იძლევა მივიღოთ ყველაზე პატარა წერტილი და ყველაზე კონცენტრირებული ენერგია, რაც იწვევს უფრო ვიწრო ჭრილებს, უფრო სწრაფ სიჩქარეს და უფრო წვრილ ჭრილებს.

2. მაღალი სიზუსტის ზუსტი დამუშავების შესრულებისას

• მიზეზი: ლაქის ყველაზე მცირე ზომისა და უმაღლესი განზომილებიანი სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, ფოკუსი, როგორც წესი, მასალის ზედაპირზეა კონცენტრირებული (ნულოვანი ფოკუსი).

3. აზოტის გამოყენებისას უჟანგავი ფოლადის დასაჭრელად, რათა მიიღოთ მბზინავი ზედაპირი

• მიზეზი: უჟანგავი ფოლადის აზოტით ჭრა მასალის დნობისთვის ლაზერულ ენერგიას იყენებს, შემდეგ კი მაღალი წნევის აზოტს იყენებს დნობის მოსაშორებლად ჟანგბადის რეაქციის გარეშე. ვერტიკალური, გლუვი და არაჟანგული „ნათელი ზედაპირის“ ჭრის ეფექტის მისაღებად, ენერგიის კონცენტრაციისა და ვიწრო და ზუსტი ჭრილების უზრუნველსაყოფად, როგორც წესი, გამოიყენება ნულოვანი ფოკუსი ან მცირე დადებითი ფოკუსი.

როგორ განვსაზღვროთ ნეგატიური ფოკუსის საუკეთესო რაოდენობა?

არ არსებობს ფიქსირებული მნიშვნელობა და საუკეთესო ფოკუსირების პოზიცია უნდა განისაზღვროს პროცესის ტესტირების გზით და მასზე გავლენას ახდენს შემდეგი ფაქტორები:

• მასალის ტიპი:ნახშირბადოვან ფოლადს, უჟანგავ ფოლადს და ალუმინს განსხვავებული ფოკუსირების სტრატეგია აქვთ.
• მასალის სისქე:რაც უფრო დიდია სისქე, როგორც წესი, მით უფრო მეტია უარყოფითი ფოკუსის რაოდენობა.
• გაზის ჭრა:ჟანგბადის და აზოტის შემცველობით ჭრას განსხვავებული ფოკუსირების სტრატეგია აქვს.
• ლაზერის სიმძლავრე და რეჟიმი:სხვადასხვა სიმძლავრისა და სხივის ხარისხის (მაგალითად, ერთრეჟიმიან და მრავალრეჟიმიან) მანქანებს აქვთ სხვადასხვა ოპტიმალური ფოკუსირების პოზიცია.

საერთო ტესტირების მეთოდია:

1. ფოკუსის კალიბრაცია:პირველ რიგში, იპოვეთ მასალის ზედაპირის „ნულოვანი ფოკუსის“ პოზიცია (ჩვეულებრივ, მანქანას აქვს ავტომატური ან ხელით კალიბრაციის პროგრამა).

2. ფოკუს ტესტის ნიმუშების დამზადება:ერთი და იგივე სიმძლავრის, სიჩქარისა და გაზის წნევის ქვეშ, სხვადასხვა ფოკუსირების პოზიციებზე ამოჭერით სწორი ხაზების ან ნიმუშების სერია (მაგალითად, 3 მმ-დან -3 მმ-მდე, ერთი ნაბიჯი ყოველ 0.5 მმ-ზე ან 1 მმ-ზე).

3. შეფასების ეფექტი:დააკვირდით ჭრილის ხარისხს, ვერტიკალურობას, წიდის ჩამოკიდების მდგომარეობას, ჭრილის სიგანეს და თითოეული ჭრილის ქვედა ნაწილის ჭრას.

4. აირჩიეთ საუკეთესო წერტილი:ყოვლისმომცველი ჭრის ხარისხი, სტაბილურობა და ეფექტურობა, შეარჩიეთ საუკეთესო ფოკუსის პოზიცია, როგორც პროცესის პარამეტრები მასალის სისქის ქვეშ.

რეზიუმე

ძირითადი პრინციპი: კონკრეტული ფოკუსის პოზიცია ყოველთვის დამოკიდებულია მასალაზე, სისქეზე, დანადგარის სიმძლავრესა და საჭირო ხარისხზე. ოპტიმალური პროცესის პარამეტრები უნდა მიღწეულ იქნას საველე ტესტირებისა და ვალიდაციის გზით.მუშაობისას აუცილებლად გაეცანით აღჭურვილობის მწარმოებლის მიერ მოწოდებულ პროცესის პარამეტრების სახელმძღვანელოს და დააზუსტეთ ის ჭრის რეალურ ეფექტთან ერთად.