Mga rekomendasyong pang-industriya para sa pagputol ng pulso ng mga platong aluminyo

Para sa pagputol gamit ang aluminum pulse fiber laser, ang pangunahing layunin ay tumpak na kontrolin ang pulse output ng laser (frequency, duty cycle, atbp.) at paulit-ulit na painitin ang materyal upang ma-optimize ang heat input, upang mabalanse ang kalidad at kahusayan ng pagputol sa ilalim ng mataas na reflectivity at thermal conductivity ng aluminum.

Mga pangunahing parameter ng proseso at mga mungkahi sa pag-optimize

Ang mga sumusunod ay mga rekomendasyon para sa pagputol ng mga platong aluminyo ayon sa iba't ibang kapal, na ibinuod mula sa akademikong pananaliksik:

Mga Layunin ng Proseso

Mataas na kalidad ng pagputol (bawasan ang hanging slag, pagbutihin ang section finish)

• Naaangkop na kapal: katamtamang kapal (hal. 4mm)
• Mga pangunahing rekomendasyon sa parameter:
• Laser mode: Inirerekomenda ang pulse mode
• Pantulong na gas: Inirerekomenda ang Nitrogen o Argon
• Mga pangunahing punto: dagdagan ang pantulong na presyon ng hangin upang mapahusay ang puwersa ng pagbuga ng slag; kontrolin ang init na ipinapasok ng laser upang maiwasan ang labis na pagkatunaw.

Mataas na kahusayan/makapal na pagputol ng plato (paghabol sa bilis o pagputol ng makapal na plato)

• Naaangkop na kapal: katamtaman at mabigat na plato (hal. 10-15mm)
• Mga pangunahing rekomendasyon sa parameter:
• Laser mode: maaaring gumamit ng tuloy-tuloy na alon o mataas na duty cycle pulse
• Pantulong na gas: maaaring subukan ang oxygen
• Mga Pangunahing Punto: Ang exothermic na reaksyon ng oxygen ay maaaring magpataas ng enerhiya at mapabuti ang kakayahang magputol ng makapal na plato; ngunit ang seksyon ay mag-o-oxidize at magiging magaspang, at kinakailangan ang kasunod na pagproseso.

Mataas na katumpakan/pagputol gamit ang sheet (ginagamit sa mga larangan ng katumpakan tulad ng aerospace)

• Naaangkop na kapal: manipis na plato (hal. 0.5-2mm)
• Mga pangunahing rekomendasyon sa parameter:
• Laser mode: inirerekomenda ang high frequency pulse mode
• Pantulong na gas: Inirerekomenda ang nitroheno
• Mga pangunahing punto: ang paggamit ng mas mataas na bilis ng pagputol at naaangkop na pantulong na presyon; kontrolin ang pagpasok ng init upang mabawasan ang apektadong sona ng init (maaaring kontrolin sa layong mas mababa sa 20 m).

Pangkalahatang sanggunian ng parametro ng mataas na kalidad (halimbawa, 4mm 2219 na haluang metal na aluminyo)

Upang makamit ang pamantayan sa pagputol ng antas 1 (mas kaunting slag na nakabitin at mababang roughness), natuklasan ng isang pag-aaral na ang pinakamainam na saklaw ng parameter ay:

• Lakas ng laser:>4.5 kW
• Bilis ng pagputol: 3-4 m/min
• Pantulong na presyon ng hangin: 1.3 MPa

Mga Pangunahing Hamon at Naka-target na Solusyon

Ang mga pangunahing hamon at solusyon para sa pagputol ng aluminyo ay ang mga sumusunod:

1. Mataas na repleksyon

• Hamon: Ang aluminyo ay may malakas na repleksyon sa laser, lalo na ang near-infrared fiber laser, at mababa ang paggamit ng enerhiya.
• Solusyon: Gumamit ng laser na may mekanismong "anti-reflection"; gumamit ng high-energy pulse upang basagin ang materyal sa unang yugto ng pagputol, at ang reflectivity ay bababa pagkatapos mabuo ang unang butas.

2. Mabilis na pagpapadaloy ng init at madaling pagbitin ng slag

• Hamon: Mabilis na nawawala ang init, at ang tinunaw na metal sa ilalim ng hiwa ay namumuo upang bumuo ng latak na mahirap tanggalin.
• Solusyon: Kung ikukumpara sa continuous laser, mas tumpak na makokontrol ng pulse laser ang init na pumapasok; Taasan ang auxiliary gas pressure (tulad ng ≥ 1.3MPa), pahusayin ang airflow shear force upang matangay ang slag; I-optimize ang posisyon ng focus, kadalasan sa ibaba ng ibabaw ng plate.

3. Kalidad ng pagputol ng seksyon at mga kinakailangan sa kasunod na proseso

• Hamon: Ang seksyong pinutol ay bubuo ng isang muling tinunaw na patong. Kung kinakailangan ang kasunod na hinang, makakaapekto ito sa porosity ng hinang.
• Solusyon: Kung kinakailangan ang hinang pagkatapos ng pagputol, ang proseso ay dapat na mahigpit na kontrolin, at ang kapal ng cutting seam remelting layer ay dapat kontrolin sa ibaba ng 136μm upang epektibong mabawasan ang porosity ng hinang.

Listahan ng mga pangunahing punto ng operasyong pang-industriya

• Pagpili ng gas:ang paghahangad ng mataas na kalidad na paghiwa na hindi nangangailangan ng oksihenasyon (lalo na ang kasunod na pangangailangang magwelding), bigyan ng prayoridad ang mataas na kadalisayan na nitrogen o argon. Maaaring masuri ang oksiheno kapag hinahabol ang kapal at bilis ng pagputol at ang oksihenasyon ng seksyon ay hindi isang problema.
• Pagkakasunod-sunod ng pag-debug ng parameter:Inirerekomenda na ayusin ang iba pang mga baryabol at i-debug sa ganitong pagkakasunud-sunod: posisyon ng pokus → uri at presyon ng auxiliary gas → lakas ng laser → bilis ng pagputol → mga parameter ng pulso (kung ginagamit ang pulse mode).
• Kagamitan at kaligtasan:upang matiyak na ang laser ay may kakayahang humawak ng mga materyales na lubos na sumasalamin; Kapag pinuputol ang aluminum plate, mas matindi ang mga tilamsik ng kislap. Kinakailangang tiyakin na epektibo ang sistema ng pag-alis ng alikabok at protektado ang kagamitan at tauhan.
• Pagsubok sa pagputol at inspeksyon:Dapat isagawa ang trial cutting bago ang pormal na pagputol. Para sa inspeksyon ng kalidad, mangyaring sumangguni sa: biswal na obserbasyon ng slag na nakasabit sa ilalim; contact mode sensing section roughness; pagsukat ng mikroskopyo ng kapal ng muling tinunaw na layer (kung may mataas na mga kinakailangan).

Buod at Pangwakas na mga Rekomendasyon

Ang core ng pulsed fiber laser cutting aluminum plate ay"Tumpak na pagkontrol ng init"Ang sumusunod na landas ay inirerekomenda:

1. Malinaw na prayoridad:tukuyin muna kung ang iyong pangunahing layunin ay kalidad ng seksyon, kahusayan sa pagputol o kasunod na pagganap ng hinang.

2. Ayon sa kapal ng mga pangunahing parameter:Sumangguni sa nakaraang talahanayan, ayon sa kapal at prayoridad ng iyong aluminum plate, tukuyin ang paunang laser mode at uri ng gas.

3. Pinong pag-debug at pag-verify:Isinasagawa ang pinong pag-debug sa paligid ng pantulong na presyon ng hangin at bilis ng paggupit, at mahigpit na isinasagawa ang pagsubok sa pag-verify ng pagputol.