लेझर कटिंग फोकस आणि बर्स यांच्यातील संबंध

लेझर कटिंगमधील फोकल पोझिशनचा बुर निर्मितीशी थेट आणि निश्चित संबंध असतो.थोडक्यात, फोकल स्थितीचा पदार्थातील बीमच्या ऊर्जा वितरणावर थेट परिणाम होतो, त्यामुळे केर्फची ​​गुणवत्ता, वितळलेल्या पदार्थाच्या निष्कासनाची कार्यक्षमता आणि अखेरीस बर्स तयार होतात की नाही हे ठरते.संबंधांचा तपशील खाली दिला आहे.

मूलभूत तत्त्व: फोकल पोझिशन कटिंग प्रक्रियेवर कसा परिणाम करते

लेझर कटिंगचे तत्त्व असे आहे की, वर्कपीसवर उच्च-ऊर्जा-घनतेचा लेझर किरण टाकला जातो, ज्यामुळे तो वेगाने वितळतो किंवा त्याचे बाष्पीभवन होते, त्याच वेळी...辅助वायू (जसे की ऑक्सिजन किंवा नायट्रोजन) वितळलेल्या पदार्थाला उडवून लावतो, ज्यामुळे काप तयार होतो.

नाभी: असा बिंदू जिथे लेझर किरणाची ऊर्जा सर्वाधिक केंद्रित असते आणि त्याचा ठिपक्याचा आकार सर्वात लहान असतो.

नाभीची स्थिती: म्हणजे कार्यवस्तूच्या पृष्ठभागाच्या सापेक्ष नाभीबिंदूचे स्थान. याचे तीन प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाते:

१. पॉझिटिव्ह डिफोकस: नाभीबिंदू वर्कपीसच्या पृष्ठभागाच्या वर स्थित असतो.

२. निगेटिव्ह डिफोकस: नाभीबिंदू वर्कपीसच्या पृष्ठभागाच्या खाली असतो.

३. शून्य डिफोकस: नाभीबिंदू अचूकपणे कार्यवस्तूच्या पृष्ठभागावर असतो.

फोकस स्थिती आणि बर यांच्यातील विशिष्ट संबंध

बर्रचे स्वरूप असे आहे की, पूर्णपणे उडून न गेलेला शिल्लक राहिलेला वितळलेला पदार्थ कापलेल्या भागाच्या तळाशी पुन्हा घट्ट होतो. फोकसची स्थिती मुख्यत्वे कापलेल्या भागाचा आकार आणि हवेच्या प्रवाहाच्या शक्तीवर परिणाम करून बर्रवर परिणाम करते.

१. फोकसच्या बाहेर आहे (वर्कपीसवर फोकस ठेवा)

• उर्जेचे वितरण: किरण पदार्थात प्रवेश केल्यानंतर, तो विचलित होतो आणि ऊर्जेची घनता वरून खाली हळूहळू कमी होते. ऊर्जा वरच्या पृष्ठभागावर सर्वाधिक आणि खालच्या पृष्ठभागावर सर्वात कमी असते.
• चीराचा आकार: वरचा भाग रुंद आणि खालचा भाग अरुंद असलेली V-आकाराची चीर सहजपणे देता येते.

बुरवर होणारा परिणाम:

• तळाशी पुरेशी ऊर्जा नसल्यामुळे, पदार्थाचा तळ पूर्णपणे वितळू शकत नाही किंवा त्याचे वायूकरण होऊ शकत नाही.
• अरुंद तळाशी सहाय्यक वायूचा प्रवाह दर वाढवला जातो, परंतु चिकट वितळलेला पदार्थ पूर्णपणे वेगळा करून उडवून लावण्यासाठी फुंकण्याची शक्ती पुरेशी नसू शकते.

परिणाम: खालच्या पृष्ठभागावर मोठ्या संख्येने हट्टी खरखरेपणा सहजपणे निर्माण होतो. हे खरखरेपणाच्या सर्वात सामान्य कारणांपैकी एक आहे.

२. निगेटिव्ह डिफोकस (वर्कपीसच्या खाली फोकस)

• उर्जेचे वितरण; शलाका पदार्थाच्या आत एकत्र येते आणि पदार्थाच्या मधल्या किंवा खालच्या भागात उर्जेची घनता सर्वाधिक असते.
• चीराचा आकार: कमरेच्या ड्रमच्या आकाराची चीर देणे सोपे असते, जिचा वरचा आणि खालचा भाग अरुंद आणि मधला भाग रुंद असतो.

बुरवर होणारा परिणाम:

• याचा फायदा असा आहे की खालची ऊर्जा अपुरी असते आणि पदार्थ अधिक चांगल्या प्रकारे वितळवता येतो.
• मात्र, चीराचा मधला भाग सर्वात रुंद असतो, ज्यामुळे हवेचा प्रवाह येथे पसरू शकतो आणि तळापर्यंत पोहोचताना फुंकण्याची शक्ती कमी होऊ शकते.
• जर मापदंड योग्यरित्या जुळले नाहीत, तर अस्वच्छ रांगेमुळे वितळलेला पदार्थ तळाला चिकटून राहू शकतो.

परिणाम: पॉझिटिव्ह डिफोकसच्या तुलनेत, बुरची स्थिती सुधारेल, परंतु तरीही थोड्या प्रमाणात सॉफ्ट बुर तयार होऊ शकतो. जाड प्लेट कापताना, खालचा भाग पूर्णपणे कापला जाईल याची खात्री करण्यासाठी कधीकधी निगेटिव्ह डिफोकसचा वापर केला जातो.

३. झिरो डिफोकस किंवा सर्वोत्तम फोकस (वर्कपीसच्या पृष्ठभागावर किंवा विशिष्ट खोलीवर फोकस करणे)

• उर्जेचे वितरण: उर्जेचे सर्वाधिक केंद्रीकरण वर्कपीसच्या पृष्ठभागावर असते, जे पातळ प्लेट कापण्यासाठी सर्वोत्तम आहे. जाड प्लेट्ससाठी, सामान्यतः "सर्वोत्तम फोकस" स्थितीची आवश्यकता असते, म्हणजेच, वरच्या आणि खालच्या उर्जेत संतुलन राखण्यासाठी फोकस पदार्थाच्या आत एका विशिष्ट खोलीपर्यंत (उदाहरणार्थ, प्लेटच्या जाडीच्या १/३) खोलवर जातो.
• छेदाचा आकार: सर्वात आदर्श उभा, समांतर छेद.

बुरवर होणारा परिणाम:

• छेदाच्या संपूर्ण क्षेत्रात ऊर्जेचे वितरण तुलनेने एकसमान असते आणि पदार्थ सतत व स्थिरपणे वितळू शकतो.
• समांतर छेदांमुळे सहाय्यक वायूला एक सुलभ मार्ग मिळतो, जो खालून वितळलेला पदार्थ सहजपणे बाहेर काढण्यासाठी पुरेशी गतिज ऊर्जा वाहून नेऊ शकतो.

निकाल: बर्रचे (धातूच्या टोकावरील बारीक रेषांचे) ओरखडे अजिबात नसण्यासाठी किंवा अगदी कमी ओरखडे मिळवण्यासाठी ही सर्वोत्तम अवस्था आहे. वितळलेला पदार्थ कोणताही अवशेष न ठेवता “स्वच्छपणे” उडवून दिला गेला.

सारांश आणि सादृश्य

तुम्ही हे अशा प्रकारे समजू शकता:

• अस्पष्ट आहे: एखाद्या “बोथट छिन्नी” प्रमाणे, वरचा भाग खूप कठीण असतो, पण खालचा भाग बोथट असतो, ज्यामुळे पृष्ठभाग फक्त “घासून” काढता येतो आणि पृष्ठभाग खडबडीत राहतो.
• निगेटिव्ह डिफोकस: हे पदार्थाच्या आत 'स्फोट' करण्यासारखेच आहे, जरी त्यामुळे स्फोट होऊ शकतो, तरी बाहेर पडण्याचा मार्ग सुबक नसू शकतो आणि काही अवशेष बाहेर येऊ शकतात.
• सर्वोत्तम लक्ष्य: एखाद्या धारदार शस्त्रक्रियेच्या सुरीप्रमाणे, वरपासून खालपर्यंत सुबकपणे, स्वच्छ आणि नीटनेटके कापलेले.

सराव मार्गदर्शक: ग्लिचेसच्या आधारावर लक्ष कसे समायोजित करावे

प्रत्यक्ष वापरात, जर खरखरेपणा आढळल्यास, तपासणी व समायोजनासाठी खालील पायऱ्यांचे पालन करावे:

१. बुरचा आकार निरखून पाहा:

• तळाशी बरेच कठीण, दाणेदार कण आहेत: बहुधा फोकस नसल्यामुळे (फोकस खूप वर असल्यामुळे) किंवा अपुरी शक्ती/खूप जास्त वेग असल्यामुळे तळ पूर्णपणे कापला गेला नसेल. फोकस खाली समायोजित केला पाहिजे.
• तळाशी थोड्या प्रमाणात मऊ, सहज गळून पडणारा दाढीसारखा बारीक कण आहे: हे निगेटिव्ह डिफोकस (फोकस खूप खाली असणे) किंवा अपुरा गॅस दाब/अशुद्ध गॅस असू शकते, ज्यामुळे वितळलेला पदार्थ बाहेर फेकला जात नाही. तुम्ही फोकस वरच्या दिशेने फाइन-ट्यून करून गॅस पॅरामीटर्स तपासू शकता.

२. फोकस कॅलिब्रेशन आणि चाचणी:

• शून्य फोकसची स्थिती अचूकपणे निश्चित करण्यासाठी फोकस पॉइंटिंग इन्स्ट्रुमेंटचा वापर करा.
• कटिंग पॅरामीटर सॉफ्टवेअरमध्ये, ± मूल्याचे समायोजन सामान्यतः 0 बिंदूच्या आधारावर केले जाते. फोकस चाचण्यांचे 1 संच करा (उदा., +1 ते -3 पर्यंत 0.5 च्या टप्प्यांमध्ये), तीच आकृती कापा आणि नंतर कोणत्या स्थितीत सर्वात गुळगुळीत काप आणि सर्वात कमी बर्र आहे ते पाहा. ही स्थिती सध्याच्या सामग्री, जाडी आणि उपकरणांसाठी सर्वोत्तम फोकस आहे.

Oग्लिचेसवर परिणाम करणारे इतर प्रमुख घटक (समन्वयात विचारात घेतले पाहिजेत)

लक्ष केंद्रित करणे हा एकमेव घटक नाही आणि इतर प्रक्रिया मापदंडांच्या संयोगाने ते अनुकूलित केले पाहिजे:

सहायक वायू:

दाब:अपुऱ्या दाबामुळे स्लग प्रभावीपणे उडून जाऊ शकत नाही; खूप जास्त दाबामुळे खळबळ निर्माण होऊ शकते, ज्यामुळे स्थिरतेवर परिणाम होईल.

शुद्धता:विशेषतः स्टेनलेस स्टील कापताना, उच्च-शुद्धतेचा नायट्रोजन (९९.९९% किंवा अधिक) वापरणे महत्त्वाचे आहे. शिल्लक राहिलेल्या ऑक्सिजनमुळे ऑक्सिडाइज्ड स्लॅग तयार होतो आणि बर्सची समस्या वाढते.

कापण्याचा वेग:वेग खूप जास्त असल्यास, ऊर्जा पुरवठा अपुरा असतो आणि पदार्थ पूर्णपणे कापला जात नाही, ज्यामुळे तळाशी खरखरेपणा येतो; वेग खूप कमी असल्यास, जास्त प्रमाणात क्षरण होऊन, खडबडीत काप आणि खरखरेपणा देखील निर्माण होऊ शकतो.

लेझर शक्ती:त्याला जुळणारी शक्ती आणि वेग. पण भेदून जाण्यासाठी शक्ती खूपच कमी आहे.

नोझल:नोझलचे छिद्र, उंची आणि समकेंद्रता यांचा हवेच्या प्रवाहाच्या स्थितीवर थेट परिणाम होतो. असमकेंद्रता हे असमान कट गुणवत्ता आणि बर्स (धातूचे कण) यांचे एक सामान्य कारण आहे.

प्रत्यक्ष सामग्री:पदार्थाची रचना, पृष्ठभागाची स्थिती (जसे की त्यावर गंज, तेल आहे की नाही) यांचाही परिणाम होतो.

लेझर कटिंग बर्र नियंत्रित करण्यासाठी फोकस पोझिशन हा प्राथमिक समायोजन पॅरामीटर आहे.आदर्श फोकल स्थितीमुळे एक उभा, गुळगुळीत काप तयार होतो आणि सहाय्यक वायूला वितळलेला पदार्थ कार्यक्षमतेने बाहेर टाकण्यास मदत होते. जेव्हा तुम्हाला बर्रची समस्या येते, तेव्हा तुम्ही प्रथम सर्वोत्तम फोकस शोधण्यासाठी पद्धतशीरपणे फोकस चाचणी करावी आणि नंतर बर्र-मुक्त परिपूर्ण कटिंग परिणाम मिळविण्यासाठी वायू आणि वेग यांसारख्या इतर पॅरामीटर्समध्ये समन्वय साधून ते समायोजित करावे.