Rūpnieciskie ieteikumi alumīnija plākšņu impulsu griešanai

Alumīnija impulsa lāzergriešanas galvenais uzdevums ir precīzi kontrolēt lāzera impulsa izeju (frekvenci, darba ciklu utt.) un periodiski sildīt materiālu, lai optimizētu siltuma ievadi un līdzsvarotu griešanas kvalitāti un efektivitāti, ņemot vērā alumīnija augsto atstarošanas spēju un siltumvadītspēju.

Galvenie procesa parametri un optimizācijas ieteikumi

Šie ir akadēmisko pētījumu apkopotie ieteikumi alumīnija plākšņu griešanai atbilstoši dažādiem biezumiem:

Procesa mērķi

Augstas kvalitātes griešana (samazina karājošos izdedžu daudzumu, uzlabo sekcijas apdari)

• Piemērojamais biezums: vidējs biezums (piemēram, 4 mm)
• Galveno parametru ieteikumi:
• Lāzera režīms: ieteicams impulsa režīms
• Palīggāze: Ieteicams slāpeklis vai argons
• Galvenie punkti: palieliniet papildu gaisa spiedienu, lai uzlabotu izdedžu pūšanas spēku; kontrolējiet lāzera siltuma padevi, lai izvairītos no pārmērīgas kušanas.

Augstas efektivitātes/biezu plākšņu griešana (ātruma sasniegšana vai biezu plākšņu griešana)

• Piemērojamais biezums: vidēja un bieza plāksne (piemēram, 10–15 mm)
• Galveno parametru ieteikumi:
• Lāzera režīms: var izmantot nepārtrauktas viļņu vai augsta darba cikla impulsu
• Palīggāze: var izmēģināt skābekli
• Galvenie punkti: Skābekļa eksotermiskā reakcija var palielināt enerģiju un uzlabot biezu plākšņu griešanas spēju; taču šķērsgriezums oksidēsies un kļūs raupjš, un būs nepieciešama turpmāka apstrāde.

Augstas precizitātes/lokšņu griešana (izmanto precīzās jomās, piemēram, kosmosa rūpniecībā)

• Piemērojamais biezums: plāna plāksne (piemēram, 0,5–2 mm)
• Galveno parametru ieteikumi:
• Lāzera režīms: ieteicams augstfrekvences impulsa režīms
• Palīggāze: Ieteicams slāpeklis
• Galvenie punkti: lielāka griešanas ātruma un atbilstoša palīgspiediena izmantošana; siltuma padeves kontrole, lai samazinātu siltuma ietekmēto zonu (var kontrolēt zem 20 m).

Vispārīga augstas kvalitātes parametru atsauce (piemēram, 4 mm 2219 alumīnija sakausējums)

Lai sasniegtu 1. līmeņa griešanas kritērijus (mazāk izdedžu karāšanās un zems raupjums), pētījumā tika atklāts, ka optimālais parametru diapazons ir:

• Lāzera jauda: > 4,5 kW
• Griešanas ātrums: 3–4 m/min
• Papildu gaisa spiediens: 1,3 MPa

Galvenās problēmas un mērķtiecīgi risinājumi

Galvenie alumīnija griešanas izaicinājumi un risinājumi ir šādi:

1. Augsta atstarošanas spēja

• Izaicinājums: Alumīnijam ir spēcīga atstarošana no lāzera, īpaši tuvā infrasarkanā šķiedru lāzera, un zems enerģijas patēriņš.
• Risinājums: Izmantojiet lāzeru ar “pretatstarošanās” mehānismu; sākotnējā griešanas posmā izmantojiet augstas enerģijas impulsu, lai sadalītu materiālu, un atstarošanas spēja samazināsies pēc sākotnējā cauruma izveidošanas.

2. Ātra siltuma vadīšana un viegla izdedžu pakarināšana

• Problēma: Siltums ātri izkliedējas, un izkausētais metāls iegriezuma apakšā kondensējas, veidojot grūti noņemamus izdedžus.
• Risinājums: Salīdzinot ar nepārtraukto lāzeru, impulsa lāzers var precīzāk kontrolēt siltuma ievadi; palielināt palīggāzes spiedienu (piemēram, ≥ 1,3 MPa), uzlabot gaisa plūsmas bīdes spēku, lai aizpūstu izdedžus; optimizēt fokusa pozīciju, parasti zem plāksnes virsmas.

3. Griešanas sekcijas kvalitāte un turpmākās procesa prasības

• Problēma: Griešanas vieta veidos atkārtoti izkusušu slāni. Ja būs nepieciešama turpmāka metināšana, tas ietekmēs metinājuma porainību.
• Risinājums: Ja pēc griešanas ir nepieciešama metināšana, process ir stingri jākontrolē, un griešanas šuves pārkausēšanas slāņa biezums jākontrolē zem 136 μm, lai efektīvi samazinātu metinājuma porainību.

Rūpnieciskās darbības galveno punktu saraksts

• Gāzes izvēle:Lai iegūtu augstas kvalitātes neoksidējošu griezumu (īpaši sekojošas metināšanas nepieciešamības gadījumā), priekšroka jādod augstas tīrības pakāpes slāpeklim vai argonam. Skābekli var novērtēt, cenšoties panākt griešanas biezumu un ātrumu, un griezuma oksidēšanās nerada problēmas.
• Parametru atkļūdošanas secība:Ieteicams labot citus mainīgos un atkļūdot šādā secībā: fokusa pozīcija → palīggāzes veids un spiediens → lāzera jauda → griešanas ātrums → impulsa parametri (ja tiek izmantots impulsa režīms).
• Aprīkojums un drošība:lai nodrošinātu, ka lāzers spēj apstrādāt ļoti atstarojošus materiālus; Griežot alumīnija plāksni, dzirksteļu šļakatas ir intensīvākas. Ir jānodrošina efektīva putekļu nosūkšanas sistēma un aprīkojuma un personāla aizsardzība.
• Izmēģinājuma griešana un pārbaude:Pirms formālās griešanas jāveic izmēģinājuma griešana. Kvalitātes pārbaudei, lūdzu, skatiet: apakšā esošo izdedžu vizuālu novērošanu; kontakta režīma noteikšanas sekcijas raupjumu; pārkausētā slāņa biezuma mērījumu mikroskopā (ja ir augstas prasības).

Kopsavilkums un galīgie ieteikumi

Impulsa šķiedru lāzergriešanas alumīnija plāksnes kodols ir"Precīza siltuma kontrole"Ieteicams šāds ceļš:

1. Skaidra prioritāte:Vispirms nosakiet, vai jūsu galvenais mērķis ir sekcijas kvalitāte, griešanas efektivitāte vai sekojoša metināšanas veiktspēja.

2. Atkarībā no primāro parametru biezuma:Skatiet iepriekšējo tabulu, atkarībā no alumīnija plāksnes biezuma un prioritātes, nosakiet sākotnējo lāzera režīmu un gāzes veidu.

3. Precīza atkļūdošana un verifikācija:Tiek veikta precīza atkļūdošana ap papildu gaisa spiedienu un griešanas ātrumu, un tiek stingri veikta izmēģinājuma griešanas pārbaude.