+86-15986734051

A lézeres vágás négy fő eljárási elvének és jellemzőinek összehasonlítása

Aug 01, 2022

Olvadékvágás

Az olvasztási vágás célja az anyag melegítése egy beeső lézersugárral. Amikor a lézersugár teljesítménysűrűsége meghalad egy bizonyos értéket, az anyag besugárzott része belülről párologni kezd, és kis lyukakat képez. Az ilyen lyukak tovább elnyelik a lézersugár energiáját, és megolvasztják az őket védő fémfalat. Ugyanakkor a sugárral koaxiális segédlevegő eltávolítja a furat körül az olvadt anyagot. A munkadarab mozgásával a fémfelületen rés vágható.

SO210536 5

Párologtató vágás

A párologtatásos vágás nagyobb lézersugár-teljesítményt igényel, mint az olvasztó vágás. Egy ilyen sugár besugárzása alatt a vágott anyag közvetlenül elérheti a forráspontot, anélkül, hogy megolvadna. Így gőz állapotában az anyag eltűnhet, a gőz pedig elviszi az olvadt részecskéket és a súroló törmeléket, így lyukakat képez. Az elpárologtatás során az anyagok mintegy 40 százaléka gőz formájában eltűnik, míg az anyagok további 60 százalékát a levegőáram cseppek formájában elhajtja, amelyek kilökődésként a rés aljáról fújódnak el. A feldolgozás során sok olyan anyaggal találkozhat, amelyek nem olvaszthatók, mint például a fa és a szén, amelyek feldolgozhatók ezzel a vágási eljárással.


Oxidatív olvadás

Az olvasztási forgácsolás aktív gázokat, például oxigént használ segédgázáramként. A vágás során a lézersugár besugárzása mellett az anyag felülete gyulladási hőmérsékletre melegszik fel, majd oxigénnel heves égési reakció lép fel, és nagy mennyiségű hő szabadul fel. Ez a hő felmelegíti az anyagot, hogy egy kis lyukat képezzen benne gőzzel, és megolvasztja a kis lyukat körülvevő fémfalat.

Az oxigénben lévő fém égési sebességét az égés során keletkező anyagok salakba való átvitele szabályozza, mivel az oxigéndiffúzió sebessége a salakon a gyújtás elejére közvetlenül meghatározza az égési sebességet. Minél nagyobb az oxigénáramlás sebessége, annál intenzívebb az égési reakció. Ugyanakkor minél gyorsabban távolítható el a salak, és nagyobb vágási sebesség érhető el. Természetesen minél nagyobb az oxigén áramlási sebessége, annál jobb, mert a túl nagy áramlási sebesség a reakciótermék, azaz a fémoxid gyors lehűléséhez vezethet a rés kimeneténél, ami nagyon rontja a vágás minőségét.

SO210814 40CrnimoRC58-60,4 (1)

Ebben a forgácsolási folyamatban két hőforrás van a fém olvasztására, az egyik a lézeres besugárzással keletkező hő, a másik pedig az oxigén és fém kémiai reakciója során keletkező hő. Becslések szerint acélanyagok vágásakor az oxidációs reakció során felszabaduló hő a forgácsoláshoz szükséges teljes energia mintegy 60 százalékát teszi ki. Ezért az oxigén égési sebességét és a lézersugár mozgási sebességét pontosan ki kell számítani a tökéletes illeszkedés eléréséhez. Ha az oxigén égési sebessége nagyobb, mint a lézersugár mozgási sebessége, a rés szélesnek és durvának tűnik. Ha a lézersugár gyorsabban mozog, mint az oxigén égési sebessége, a keletkező rés keskeny és sima.

SO210769 ()6 (7)

Kontrolltörés

A törésszabályozás az anyag nagy sebességű és lézersugárral melegítéssel szabályozható vágását jelenti. Ez az eljárás nagyon hatékony olyan rideg anyagok esetében, amelyek hő hatására könnyen megsérülnek. A konkrét folyamat a következő: a rideg anyag kis felületének felmelegítése lézersugárral, ami nagy termikus gradienst és komoly mechanikai deformációt okoz a területen, aminek következtében repedések keletkeznek az anyagban. Amíg az egyenletes fűtési gradiens fennmarad, a lézersugár a repedést tetszőleges irányba tudja vezetni.


Érdemes megjegyezni, hogy ez a szabályozott törésvágás nem alkalmas hegyesszögek és sarokélek vágására. Szuper nagy zárt formákat vágni nem könnyű. Szabályozza a törési vágási sebességet, és ne igényeljen túl nagy teljesítményt, különben a munkadarab felülete megolvad, és károsítja a vágóélt. A fő szabályozási paraméterek a lézerteljesítmény és a pontméret.


Akár ez is tetszhet

A szálláslekérdezés elküldése