تأثير المواد العاكسة للغاية على تأثير قطع آلات قطع الليزر

مقدمة

في مجال معالجة الليزر ، تم استخدام آلات قطع الليزر على نطاق واسع في العديد من الصناعات بسبب مزاياها مثل الدقة العالية ، والسرعة العالية ، ومعالجة غير الاتصالات . ، ومع ذلك ، عند التعامل مع المواد العاكسة للغاية ، وتأثير القطع على الألياف ، والمواد الضعيفة ، والمعدلات العادلة ، والمعدلات العارضة ، والمعدلات العارضة ، التحديات الصعبة في عملية قطع الليزر بسبب انعكاسها العالي للليزر والموصلية الحرارية الجيدة . استكشاف متعمق لتأثير المواد العاكسة للغاية على تأثير القطع لآلات القطع بالليزر هو ذو أهمية كبيرة لتوسيع نطاق التطبيق من تقنية التقطيع بالليزر ، وتحسين جودة المعالجة وكفاءتها {}

خصائص المواد العاكسة للغاية وتأثيرها على امتصاص الليزر

الخصائص الأساسية للمواد العاكسة للغاية

عادة ما يكون للمواد العاكسة للغاية مقاومة منخفضة ، مما يؤدي إلى انخفاض معدل امتصاص الليزر . على سبيل المثال ، ترتيب النحاس والألومنيوم بين العلوي في الموصلية الكهربائية بين المعادن المشتركة . في درجة حرارة الغرفة ، فإن معدل امتصاص النحاس الأحمر هو حوالي 5 ٪ {} انعكاس الليزر . كلما كان السطح أكثر سلاسة ، أقوى انعكاس الليزر . على سبيل المثال ، فإن القدرة العاكسة للفرشاة المقاوم للصدأ العادية تكون ضعيفة نسبيًا ، ولكن عندما يصل السطح إلى تأثير المرآة ، فإنه سيؤدي إلى انعكاس واضح أثناء معالجة الليزر {{6} الحالات . معدل امتصاص المعادن الصلبة للليزر منخفض بشكل عام ، ولكنه سيزداد بشكل كبير عند ذوبانه في حالة سائلة . على سبيل المثال ، عندما يتم تسخين النحاس الأحمر إلى بالقرب من نقطة الانصهار الخاصة به ، يمكن أن يصل معدل الامتصاص إلى حوالي 20 ٪ .

خصائص امتصاص المواد العاكسة للغاية تحت أشعة الليزر الطول الموجي المختلفة

المواد المختلفة لها معدلات امتصاص مختلفة بشكل كبير لضوء الأطوال الموجية المختلفة . تأخذ النحاس (Cu) والفضة (Ag) كأمثلة . بالنسبة لليزر الألياف ذات الطول الموجي من 1070nm ، فهي عبارة أعلى نسبيًا عند تعرضه لليزر الحالة الصلبة . ، يكون الليزر المنبعث من ليزر CO₂ في النطاق بالأشعة تحت الحمراء (عادةً ما يكون 10 . 6um) ، والذي يؤدي بشكل جيد في العديد من حقول التطبيق الصناعية ، ولكنه ليس مثاليًا لمعالجة المعادن العقيمة في الأشرطة الخاصة {8} لزيادة امتصاص المواد العاكسة للغاية إلى الليزر وتحسين تأثير القطع.

تأثيرات متعددة للمواد العاكسة للغاية على تأثير قطع آلات قطع الليزر

انخفاض في جودة القطع

مشاكل الخبث و Burr

عند قطع المواد العاكسة للغاية ، نظرًا لعدم كفاية امتصاص الليزر بالليزر بالمواد ، فإن الحرارة المتولدة أثناء عملية القطع ليست كافية لإذابة المواد وتبخيرها تمامًا ، مما يؤدي إلى تكوين الخبث في أسفل سطح القطع {{}} في نفس الوقت ، في نفس الوقت ، تم إذابة المواد غير الكاملة ، تحت النبض من الغاز. على سبيل المثال ، عند استخدام آلة قطع الليزر العادية لقطع المواد النحاسية ، غالبًا ما يتم العثور على الخبث الواضح في الجزء السفلي من القطع ، والبورز الموجود على حافة القطع خشنة نسبيًا ، مما يؤثر بشكل خطير على تسطيح وسلاسة سطح القطع .

عرض قطع غير متناسق

إن انعكاس وتوصيل المواد للمواد العاكسة للغاية للليزر يجعل توزيع طاقة الليزر على سطح المادة غير متساوٍ ، مما يؤدي إلى عروض قطع غير متناسقة . أثناء عملية القطع ، قد تحدث مواقف مثل هذا الجزء الأكبر أو الأوسع من الجزأ. المعالجة بمتطلبات عالية للغاية لدقة الأبعاد .

توسيع المنطقة المتأثرة بالحرارة

إن الموصلية الحرارية الجيدة للمواد العاكسة للغاية تسبب الحرارة الناتجة أثناء عملية قطع الليزر للانتشار بسرعة إلى المناطق المحيطة بها ، مما يوسع نطاق المنطقة المتأثرة بالحرارة . قد يتغير بنية وخصائص المواد داخل المنطقة المتأثرة بالحرارة ، مثل انخفاض في الصلابة والانحدار في الصداع {3} قد تؤدي المنطقة المتأثرة بالحرارة إلى انخفاض في الخواص الميكانيكية للمواد ، مما يؤثر على عمر خدمة المنتجات.

تقليل كفاءة القطع

انخفاض معدل استخدام الطاقة الناجم عن انخفاض معدل الامتصاص

يعني معدل الامتصاص المنخفض للمواد العاكسة للغاية للليزر أن كمية كبيرة من طاقة الليزر تنعكس ولا يمكن استخدامها بشكل فعال لقطع المواد ، مما يؤدي إلى انخفاض معدل استخدام الطاقة لآلة القطع بالليزر {{0} مواد من نفس السماكة ، غالبًا ما تكون طاقة الليزر المطلوبة لقطع المواد النحاسية أعلى ، وتكون سرعة القطع أبطأ بشكل ملحوظ .

الحد من سرعة القطع

نظرًا لمشاكل مثل الاختراق غير المكتمل وتشكيل الخبث أثناء القطع بالليزر للمواد العاكسة للغاية ، من أجل ضمان جودة القطع ، يجب تقليل سرعة القطع . سرعة قطع بطيئة بشكل مفرط لا تتم إطالة وقت المعالجة فقط من أن تكون القطع المفرطة في التصنيف ، ولكنها تقلل من كفاءة الإنتاج الكلية {1} على سبيل المثال ، قطع المواد المعدنية العادية .

زيادة ارتداء المعدات

الأضرار التي لحقت بالليزر الناجم عن الضوء المنعكس

عندما يشجع الليزر سطح مواد عاكسة للغاية ، ستنعكس معظم الطاقة . قد يتسبب الضوء المنعكس في أن يكون للليزر إخراج ضوء غير مستقر أو يتوقف عن انبعاث ضوء .

زيادة عبء على النظام المساعد

من أجل التغلب على الآثار الضارة للمواد العاكسة للغاية على قطع الليزر ، من الضروري عادة زيادة معدل التدفق وضغط الغاز الإضافي للمساعدة في تفجير الخبث وتحسين جودة القطع . وهذا سيزيد من العبء في الوقت الذي يتم فيه زيادة حجمها في الوقت المناسب ، في الوقت المناسب ، في الوقت المناسب ، في الوقت المناسب ، في الوقت المناسب ، في الوقت المناسب ، يزود بدرجة كبيرة في الوقت المناسب للوقوع المترجمة في الوقت المناسب ، في الوقت المناسب ، في الوقت المناسب ، يزود بدرجة المبلغ الزمني المُصنّف. المواد ، يتم أيضًا تقديم المتطلبات العليا لنظام التبريد للمعدات . التشغيل العالي على المدى الطويل لنظام التبريد عرضة أيضًا للفشل .

استراتيجيات للتعامل مع تحديات قطع المواد العاكسة للغاية

تحسين معدات الليزر

اعتماد الليزر من النوع الجديد

إن تطوير الليزر من النوع الجديد للمواد العاكسة للغاية هو أحد الحلول الرئيسية للمشكلة . على سبيل المثال ، يتراوح الطول الموجي للليزر الزرقاء عادةً من 400 - 500 إن أشباه الموصلات الليزر الزرقاء التي أطلقها معهد قوانغدونغ لبحوث التكنولوجيا الصلبة في Guangdong-Hong Kong-Macao ، يعمل بشكل جيد في اللحام ، والكسوة ، وطباعة ثلاثية من المواد العاكسة للغاية ، تتطلب إجراءات من أجل استخدام A-{10}} في السيناريوهات مثل البطارية الليثيوم. إلى خلف سرعة ليزر الأشعة تحت الحمراء التقليدية ، و "اللحام الخالي من الركض" يمكن تحقيقه . سرعة اللحام أسرع 8 مرات على الأقل من سرعة الليزر الأشعة تحت الحمراء .

تحسين رأس إخراج الألياف

في آلات الليزر الألياف ، من المرجح أن يتلف الليزر المنعكس الناجم عن مواد عاكسة للغاية رأس الكبل الضوئي . raycus laser قد تبنى رأسًا جديدًا من ألياف QBH ، مما يضيف مرحلة من جهاز تجريد الضوء المنعكس على الأساس الأصلي ، والذي يمكنه تجريد معظم laser المنعكسة في المكان الأول {{1} التأثير الحراري على رأس إخراج الكبل البصري . بعد اختبارات اللحام السطحية النحاسية الصارمة ، لا يزال بإمكان المكونات الأساسية للليزر RFL-A1500D المجهزة برأس الإخراج هذا الحفاظ على درجة حرارة تشغيل طبيعية في بيئة إضاءة عالية الانعكاس ، والتحقق من أدائها بشكل فعال .

تعديل معلمات العملية

السيطرة على طاقة الليزر والطاقة

وفقًا لخصائص المواد العاكسة للغاية ، فإن زيادة قوة الليزر بشكل مناسب يمكن أن تزيد من امتصاص المواد إلى الليزر وتحسين كفاءة القطع . ، ومع ذلك ، فقد تسبب قوة الليزر عالية جدًا ، فهي ضرورية لتكسير المواد والقيادة في الوقت المناسب ، مما يؤدي جودة قطع . على سبيل المثال ، عند قطع مواد عاكسة للغاية ذات سماكة مختلفة ، حدد طاقة الليزر المناسبة وطاقة النبض من خلال التجارب لتحقيق جودة القطع والكفاءة الجيدة .

تحسين سرعة القطع والتردد

يعد ضبط سرعة القطع والتردد أيضًا وسيلة مهمة لتحسين تأثير القطع للمواد العاكسة للغاية . إذا كانت سرعة القطع سريعة جدًا ، فلا يمكن للمواد امتصاص طاقة الليزر بالكامل ، ومن المرجح أن تحدث مشاكل مثل الاختراق غير المكتملة وتشكيل الخبث في الجزارة التي لا يمكن التغلب عليها. الجودة . في نفس الوقت ، يمكن لضبط تردد النبض للليزر التحكم في عملية ذوبان وتبخير المواد وتقليل توليد البورس والخثور . في المعالجة الفعلية ، {ضروري لتحسين الجمع بين سرعة القطع والتردد من خلال التجارب وفقًا لسماكة المادة ، و - و The Presidents of the the the the the the

تطبيق التدابير المساعدة

اختيار والتحكم في الغاز الإضافي

عند قطع المواد العاكسة للغاية ، يمكن أن تؤدي إضافة الغاز المساعد المناسب إلى تحسين تأثير القطع بشكل كبير . يمكن للنيتروجين ، إلى حد ما ، تحسين جودة سطح القطع ومنع الأكسدة . ، بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يساعد الغاز الإضافي أيضًا في تفجير الخبث في منطقة القطع ، وتنظيف التماس القطع ، وتبريد المساحة القريبة من القطع {}} تتطلب مطابقة معلمات الغاز الإضافية المختلفة .

المعالجة السطحية للمواد

إن إجراء المعالجة السطحية على مواد عاكسة للغاية ، مثل الرمل والخشونة ، يمكن أن يقلل من انعكاس المواد للمواد وزيادة معدل امتصاصهم للليزر . من خلال المعالجة السطحية ، تتشكل هياكل convex الصغيرة ، وتصويفها ، وتصويفها ، وتصويفها ، وتصويفها ، وتصرف في هذه الأوقات. زيادة الفرصة للمواد لامتصاص الليزر . على سبيل المثال ، بعد التزحلق على صفيحة الألومنيوم ، يتم زيادة معدل امتصاص الليزر بشكل كبير ، ويتم تحسين تأثير القطع بشكل كبير .

خاتمة

نظرًا لخصائصها الفيزيائية الفريدة ، يكون للمواد العاكسة للغاية تأثيرات سلبية متعددة على تأثير قطع آلات القطع بالليزر ، بما في ذلك انخفاض في جودة القطع ، وانخفاض كفاءة القطع ، وزيادة ارتداء المعدات . ، من خلال تحسين معدات الليزر ، مثل اعتماد الليزر من النوع الجديد والتحسينات في إخراج Fiber ؛ التعديل المعقول لمعلمات العملية ، والتحكم بدقة في قوة الليزر ، والطاقة ، وسرعة القطع ، والتردد ؛ وتطبيق تدابير مساعدة فعالة ، مثل اختيار الغازات المساعدة المناسبة وإجراء المعالجة السطحية على المواد ، من الممكن التغلب على مشاكل القطع الناتجة عن مواد عاكسة للغاية إلى حد ما وتحقيق تأثير قطع مثالي نسبيًا .

من خلال التطوير المستمر والابتكار في التكنولوجيا ، يُعتقد أنه سيتم تحقيق المزيد من الاختراقات في مجال قطع الليزر للمواد العاكسة للغاية في المستقبل ، مما يزيد من نطاق تطبيق تقنية قطع الليزر وتعزيز تطوير الصناعات ذات الصلة .

-- Rayther Laser Jack Sun --