Inleiding tot lasersny

1. Spesiale toestel

Om die verandering van die fokuspuntgrootte wat veroorsaak word deur die verandering van die voorbrandpuntstraalgrootte te verminder, bied die vervaardiger van lasersnystelsel 'n paar spesiale toestelle vir gebruikers om te kies:

(1) Kollimeerder.Dit is 'n algemene metode, dit wil sê, 'n kollimator word by die uitsetpunt van CO2-laser gevoeg vir uitbreidingsverwerking.Na uitsetting word die balkdeursnee groter en word die divergensiehoek kleiner, sodat die balkgrootte voor naby- en verstepuntfokusering naby aan dieselfde binne die snywerkreeks is.

(2) 'n Onafhanklike onderste as van die bewegende lens word by die snykop gevoeg, wat twee onafhanklike dele is met die Z-as wat die afstand tussen die spuitkop en die materiaaloppervlak beheer.Wanneer die werktafel van die masjiengereedskap beweeg of die optiese as beweeg, beweeg die F-as van die balk op dieselfde tyd van die nabye punt na die verste punt, sodat die koldeursnee dieselfde bly in die hele verwerkingsarea na die straal is gefokus.

(3) Beheer die waterdruk van fokuslens (gewoonlik metaal refleksie fokus stelsel).As die grootte van die straal voor fokus kleiner word en die deursnee van die brandpunt word groter, word die waterdruk outomaties beheer om die fokuskromming te verander om die deursnee van die fokuspunt te verminder.

(4) Die kompensasie-optiese padstelsel in X- en Y-rigtings word by die vlieënde optiese-padsnymasjien gevoeg.Dit wil sê, wanneer die optiese pad van die distale einde van die sny toeneem, word die optiese kompensasiepad verkort;Inteendeel, wanneer die optiese pad naby die snykant verminder word, word die optiese kompensasiepad verhoog om die optiese padlengte konsekwent te hou.

2. Sny- en perforasietegnologie

Enige soort termiese snytegnologie, behalwe vir 'n paar gevalle wat vanaf die rand van die plaat kan begin, moet gewoonlik 'n klein gaatjie op die plaat geboor word.Voorheen, in die laser stamp saamgestelde masjien, is 'n gaatjie met 'n pons geslaan, en dan met 'n laser uit die klein gaatjie gesny.Vir lasersnymasjiene sonder stempelapparaat, is daar twee basiese metodes van perforasie:

(1) Ontploffingsboor: nadat die materiaal met deurlopende laser bestraal is, word 'n put in die middel gevorm, en dan word die gesmelte materiaal vinnig verwyder deur die suurstofvloei koaksiaal met die laserstraal om 'n gat te vorm.Oor die algemeen is die grootte van die gat verwant aan die plaatdikte.Die gemiddelde deursnee van die skietgat is die helfte van die plaatdikte.Daarom is die skietgat deursnee van die dikker plaat groot en nie rond nie.Dit is nie geskik om gebruik te word op die onderdele met hoër vereistes (soos olieskerm naatpyp), maar slegs op die afval.Daarbenewens, omdat die suurstofdruk wat vir perforasie gebruik word dieselfde is as wat vir sny gebruik word, is die spat groot.

Boonop benodig pulsperforasie ook 'n meer betroubare gaspadbeheerstelsel om die omskakeling van gastipe en gasdruk en die beheer van perforasietyd te realiseer.In die geval van pulsperforasie, om 'n hoë kwaliteit insnyding te verkry, moet aandag gegee word aan die oorgangstegnologie van pulsperforasie wanneer die werkstuk stilstaan ​​na konstante spoed deurlopende sny van die werkstuk.Teoreties kan die snytoestande van die versnellingsgedeelte gewoonlik verander word, soos brandpunt, spuitpuntposisie, gasdruk, ens., maar in werklikheid is dit onwaarskynlik dat die bogenoemde toestande sal verander as gevolg van die kort tyd.

3. Spuitkopontwerp en lugvloeibeheertegnologie

Wanneer staal gesny word, word suurstof en gefokusde laserstraal deur die spuitstuk na die gesnyde materiaal geskiet om 'n lugvloeistraal te vorm.Die basiese vereiste vir lugvloei is dat die lugvloei in die insnyding groot moet wees en die spoed moet hoog wees, sodat genoeg oksidasie die insnydingsmateriaal ten volle eksotermiese reaksie kan laat uitvoer;Terselfdertyd is daar genoeg momentum om die gesmelte materiaal te spuit en uit te blaas.Daarom, benewens die kwaliteit van die balk en die beheer daarvan wat die snykwaliteit direk beïnvloed, die ontwerp van die spuitstuk en die beheer van die lugvloei (soos die spuitpuntdruk, die posisie van die werkstuk in die lugvloei, ens. ) is ook baie belangrike faktore.Die spuitstuk vir lasersny neem 'n eenvoudige struktuur aan, dit wil sê 'n koniese gaatjie met 'n klein sirkelvormige gaatjie aan die einde.Eksperimente en foutmetodes word gewoonlik vir ontwerp gebruik.

Omdat die spuitstuk oor die algemeen van rooi koper gemaak is en 'n klein volume het, is dit 'n kwesbare deel en moet dit gereeld vervang word, dus word hidrodinamiese berekening en ontleding nie uitgevoer nie.Wanneer dit gebruik word, word die gas met 'n sekere druk PN (gauge pressure PG) vanaf die kant van die spuitstuk ingevoer, wat die spuitpuntdruk genoem word.Dit word uit die mondstukuitlaat uitgestoot en bereik die werkstukoppervlak oor 'n sekere afstand.Sy druk word die snydruk PC genoem, en uiteindelik brei die gas uit na die atmosferiese druk PA.Die navorsingswerk toon dat met die toename van PN, die vloeisnelheid toeneem en PC ook toeneem.

Die volgende formule kan gebruik word om te bereken: v = 8.2d2 (PG + 1) V - gasvloeitempo L / verstand - spuitkopdiameter MMPg - spuitkopdruk (meterdruk) bar

Daar is verskillende drukdrempels vir verskillende gasse.Wanneer die spuitpuntdruk hierdie waarde oorskry, is die gasvloei 'n normale skuins skokgolf, en die gasvloeisnelheid gaan van subsonies na supersonies oor.Hierdie drempel hou verband met die verhouding van PN en PA en die vryheidsgraad (n) van gasmolekules: byvoorbeeld, n = 5 van suurstof en lug, dus sy drempel PN = 1bar × (1.2)3.5=1.89bar。 Wanneer die mondstukdruk is hoër, PN / PA = (1 + 1 / N) 1 + n / 2 (PN; 4bar), die lugvloei is normaal, die skuins skokseël word positiewe skok, die snydruk PC verminder, die lug vloeispoed neem af, en werwelstrome word op die werkstukoppervlak gevorm, wat die rol van lugvloei in die verwydering van gesmelte materiale verswak en die snyspoed beïnvloed.Daarom word die spuitstuk met koniese gaatjie en klein ronde gaatjie aan die einde aangeneem, en die spuitstukdruk van suurstof is dikwels minder as 3bar.


Postyd: 26 Februarie 2022