Pemotongan laser lan sistem pangolahane

Pemotongan laseraplikasi

Laser CO2 aliran aksial cepet biasane digunakake kanggo nglereni bahan logam nganggo laser, utamane amarga kualitas sinar sing apik. Sanajan reflektivitas umume logam menyang sinar laser CO2 cukup dhuwur, reflektivitas permukaan logam ing suhu ruangan mundhak kanthi kenaikan suhu lan derajat oksidasi. Sawise permukaan logam rusak, reflektivitas logam cedhak karo 1. Kanggo nglereni laser logam, daya rata-rata sing luwih dhuwur dibutuhake, lan mung laser CO2 daya dhuwur sing duwe kondisi iki.

 

1. Pemotongan bahan baja nganggo laser

1.1 Pemotongan laser terus-terusan CO2 Parameter proses utama saka pemotongan laser terus-terusan CO2 kalebu daya laser, jinis lan tekanan gas bantu, kecepatan potong, posisi fokus, ambane fokus lan dhuwur nozzle.

(1) Daya laser Daya laser nduweni pengaruh gedhe marang kekandelan pemotongan, kecepatan pemotongan, lan jembar irisan. Nalika parameter liyane tetep, kecepatan pemotongan mudhun kanthi nambah kekandelan pelat pemotongan lan mundhak kanthi nambah daya laser. Kanthi tembung liya, saya gedhe daya laser, saya kandel pelat sing bisa dipotong, saya cepet kecepatan pemotongan, lan saya gedhe jembar irisan.

(2) Jinis lan tekanan gas bantu Nalika ngethok baja karbon rendah, CO2 digunakake minangka gas bantu kanggo nggunakake panas reaksi pembakaran wesi-oksigen kanggo ningkatake proses pemotongan. Kacepetan pemotongan dhuwur lan kualitas irisan apik, utamane irisan tanpa terak lengket bisa dipikolehi. Nalika ngethok baja tahan karat, CO2 digunakake. Terak gampang nempel ing bagean ngisor irisan. Gas campuran CO2 + N2 utawa aliran gas lapisan ganda asring digunakake. Tekanan gas bantu nduweni pengaruh sing signifikan marang efek pemotongan. Nambah tekanan gas kanthi tepat bisa nambah kecepatan pemotongan tanpa terak lengket amarga kenaikan momentum aliran gas lan peningkatan kapasitas pembuangan terak. Nanging, yen tekanane dhuwur banget, permukaan potongan dadi kasar. Efek tekanan oksigen marang kekasaran rata-rata permukaan irisan dituduhake ing gambar ing ngisor iki.

 

Tekanan awak uga gumantung saka kekandelan pelat. Nalika ngethok baja karbon rendah nganggo laser CO2 1kW, hubungan antarane tekanan oksigen lan kekandelan pelat dituduhake ing gambar ing ngisor iki.

 

(3) Kacepetan Motong Kacepetan motong nduweni pengaruh sing signifikan marang kualitas motong. Ing kahanan tartamtu saka daya laser, ana nilai kritis ndhuwur lan ngisor sing cocog kanggo kecepatan motong sing apik nalika ngethok baja karbon rendah. Yen kecepatan motong luwih dhuwur utawa luwih murah tinimbang nilai kritis, bakal ana terak sing nempel. Nalika kecepatan motong alon, wektu aksi panas reaksi oksidasi ing pinggiran motong saya dawa, jembar potongan saya tambah, lan permukaan potong dadi kasar. Nalika kecepatan motong saya tambah, sayatan saya sempit nganti jembar potongan ndhuwur padha karo diameter titik. Ing wektu iki, sayatan rada bentuk baji, amba ing sisih ndhuwur lan sempit ing sisih ngisor. Nalika kecepatan motong terus saya tambah, jembar potongan ndhuwur terus saya cilik, nanging bagean ngisor sayatan dadi relatif luwih amba lan dadi bentuk baji sing diwalik.

(5) Jero fokus

Jero fokus nduweni pengaruh tartamtu marang kualitas permukaan potong lan kecepatan potong. Nalika ngethok pelat baja sing relatif gedhe, balok kanthi jerone fokus sing gedhe kudu digunakake; nalika ngethok pelat tipis, balok kanthi jerone fokus sing cilik kudu digunakake.

(6) Dhuwure nozzle

Dhuwure nozzle nuduhake jarak saka permukaan pungkasan nozzle gas bantu menyang permukaan ndhuwur benda kerja. Dhuwure nozzle gedhe, lan momentum aliran udara bantu sing metu gampang owah, sing mengaruhi kualitas lan kecepatan pemotongan. Mulane, nalika nglereni laser, dhuwure nozzle umume diminimalake, biasane 0,5 ~ 2,0mm.

① Aspek laser

a. Nambah daya laser. Ngembangake laser sing luwih kuat minangka cara langsung lan efektif kanggo nambah kekandelan potongan.

b. Pangolahan pulsa. Laser pulsa nduweni daya puncak sing dhuwur banget lan bisa nembus pelat baja sing kandel. Nggunakake teknologi pemotongan laser pulsa frekuensi dhuwur lan jembar pulsa sing sempit bisa ngethok pelat baja sing kandel tanpa nambah daya laser, lan ukuran sayatan luwih cilik tinimbang pemotongan laser terus-terusan.

c. Gunakake laser anyar

②Sistem optik

a. Sistem optik adaptif. Bedane karo pemotongan laser tradisional yaiku ora perlu nyelehake fokus ing ngisor permukaan pemotongan. Nalika posisi fokus fluktuasi munggah lan mudhun sawetara milimeter ing sadawane arah kekandelan pelat baja, dawa fokus ing sistem optik adaptif bakal owah karo owah-owahan posisi fokus. Owah-owahan munggah lan mudhun ing dawa fokus pas karo gerakan relatif antarane laser lan benda kerja, nyebabake posisi fokus owah munggah lan mudhun ing sadawane ambane benda kerja. Proses pemotongan iki ing ngendi posisi fokus owah karo kahanan eksternal bisa ngasilake potongan sing berkualitas tinggi. Kekurangane metode iki yaiku ambane pemotongan diwatesi, umume ora luwih saka 30mm.

b. Teknologi pemotongan bifokal. Lensa khusus digunakake kanggo fokus sinar kaping pindho ing bagean sing beda. Kaya sing dituduhake ing Gambar 4.58, D minangka diameter bagean tengah lensa lan minangka diameter bagean pinggir lensa. Radius kelengkungan ing tengah lensa luwih gedhe tinimbang area sekitar, mbentuk fokus ganda. Sajrone proses pemotongan, fokus ndhuwur dumunung ing permukaan ndhuwur benda kerja, lan fokus ngisor dumunung cedhak permukaan ngisor benda kerja. Teknologi pemotongan laser fokus ganda khusus iki nduweni akeh kaluwihan. Kanggo ngethok baja entheng, ora mung bisa njaga sinar laser intensitas dhuwur ing permukaan ndhuwur logam kanggo nyukupi kahanan sing dibutuhake supaya bahan bisa kobong, nanging uga njaga sinar laser intensitas dhuwur cedhak permukaan ngisor logam kanggo nyukupi syarat kanggo pengapian. Kebutuhan kanggo ngasilake potongan sing resik ing kabeh kisaran kekandelan bahan. Teknologi iki ngembangake kisaran parameter kanggo entuk potongan sing berkualitas tinggi. Contone, nggunakake CO2 3kW. Laser, kekandelan pemotongan konvensional mung bisa tekan 15 ~ 20mm, dene kekandelan pemotongan sing nggunakake teknologi pemotongan fokus ganda bisa tekan 30 ~ 40mm.

③Nozzle lan aliran udara tambahan

Desain nozzle kanthi cukup kanggo ningkatake karakteristik medan aliran udara. Diameter tembok njero nozzle supersonik dhisik bakal menyusut banjur ngembang, sing bisa ngasilake aliran udara supersonik ing outlet. Tekanan pasokan udara bisa dhuwur banget tanpa ngasilake gelombang kejut. Nalika nggunakake nozzle supersonik kanggo motong laser, kualitas motong uga ideal. Amarga tekanan motong nozzle supersonik ing permukaan benda kerja relatif stabil, mula cocog banget kanggo motong laser pelat baja sing kandel.

 

 


Wektu kiriman: 18 Juli 2024