లేజర్ కట్టింగ్ మరియు దాని ప్రాసెసింగ్ సిస్టమ్

లేజర్ కట్టింగ్అప్లికేషన్

ఫాస్ట్ యాక్సియల్ ఫ్లో CO2 లేజర్‌లు ఎక్కువగా లోహ పదార్థాల లేజర్ కటింగ్ కోసం ఉపయోగించబడతాయి, ప్రధానంగా వాటి మంచి బీమ్ నాణ్యత కారణంగా.చాలా లోహాల నుండి CO2 లేజర్ కిరణాల ప్రతిబింబం చాలా ఎక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద లోహ ఉపరితలం యొక్క ప్రతిబింబం ఉష్ణోగ్రత మరియు ఆక్సీకరణ డిగ్రీ పెరుగుదలతో పెరుగుతుంది.మెటల్ ఉపరితలం దెబ్బతిన్న తర్వాత, లోహం యొక్క పరావర్తనం 1కి దగ్గరగా ఉంటుంది. మెటల్ లేజర్ కట్టింగ్ కోసం, అధిక సగటు శక్తి అవసరం, మరియు అధిక-శక్తి CO2 లేజర్‌లు మాత్రమే ఈ పరిస్థితిని కలిగి ఉంటాయి.

1. ఉక్కు పదార్థాల లేజర్ కటింగ్

1.1 CO2 నిరంతర లేజర్ కట్టింగ్ CO2 నిరంతర లేజర్ కట్టింగ్ యొక్క ప్రధాన ప్రక్రియ పారామితులు లేజర్ శక్తి, సహాయక వాయువు యొక్క రకం మరియు ఒత్తిడి, కట్టింగ్ వేగం, ఫోకల్ స్థానం, ఫోకల్ లోతు మరియు నాజిల్ ఎత్తు ఉన్నాయి.

(1) లేజర్ శక్తి కటింగ్ మందం, కట్టింగ్ వేగం మరియు కోత వెడల్పుపై లేజర్ శక్తి గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.ఇతర పారామితులు స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు, కట్టింగ్ ప్లేట్ మందం పెరుగుదలతో కట్టింగ్ వేగం తగ్గుతుంది మరియు లేజర్ శక్తి పెరుగుదలతో పెరుగుతుంది.మరో మాటలో చెప్పాలంటే, లేజర్ శక్తి ఎక్కువ, కట్ చేయగల ప్లేట్ మందంగా ఉంటుంది, వేగంగా కట్టింగ్ వేగం, మరియు కోత వెడల్పు కొంచెం పెద్దది.

(2) సహాయక వాయువు యొక్క రకం మరియు పీడనం తక్కువ కార్బన్ స్టీల్‌ను కత్తిరించేటప్పుడు, కట్టింగ్ ప్రక్రియను ప్రోత్సహించడానికి ఇనుము-ఆక్సిజన్ దహన ప్రతిచర్య యొక్క వేడిని ఉపయోగించేందుకు CO2 సహాయక వాయువుగా ఉపయోగించబడుతుంది.కట్టింగ్ వేగం ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు కోత నాణ్యత మంచిది, ముఖ్యంగా స్టికీ స్లాగ్ లేకుండా కోత పొందవచ్చు.స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ను కత్తిరించేటప్పుడు, CO2 ఉపయోగించబడుతుంది.స్లాగ్ కోత యొక్క దిగువ భాగానికి అంటుకోవడం సులభం.CO2 + N2 మిశ్రమ వాయువు లేదా డబుల్-లేయర్ గ్యాస్ ప్రవాహం తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది.సహాయక వాయువు యొక్క పీడనం కట్టింగ్ ప్రభావంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.గ్యాస్ పీడనాన్ని సముచితంగా పెంచడం వలన గ్యాస్ ప్రవాహం మొమెంటం పెరుగుదల మరియు స్లాగ్ తొలగింపు సామర్థ్యం మెరుగుదల కారణంగా స్టికీ స్లాగ్ లేకుండా కట్టింగ్ వేగాన్ని పెంచుతుంది.అయితే, ఒత్తిడి చాలా ఎక్కువగా ఉంటే, కట్ ఉపరితలం కఠినమైనదిగా మారుతుంది.కోత ఉపరితలం యొక్క సగటు కరుకుదనంపై ఆక్సిజన్ ఒత్తిడి ప్రభావం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది.

శరీర ఒత్తిడి కూడా ప్లేట్ మందం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.1kW CO2 లేజర్‌తో తక్కువ కార్బన్ స్టీల్‌ను కత్తిరించేటప్పుడు, ఆక్సిజన్ ఒత్తిడి మరియు ప్లేట్ మందం మధ్య సంబంధం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది.

(3) కట్టింగ్ వేగం కట్టింగ్ వేగం కట్టింగ్ నాణ్యతపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.లేజర్ శక్తి యొక్క కొన్ని పరిస్థితులలో, తక్కువ కార్బన్ స్టీల్‌ను కత్తిరించేటప్పుడు మంచి కట్టింగ్ వేగం కోసం సంబంధిత ఎగువ మరియు దిగువ క్లిష్టమైన విలువలు ఉన్నాయి.కట్టింగ్ వేగం క్లిష్టమైన విలువ కంటే ఎక్కువ లేదా తక్కువగా ఉంటే, స్లాగ్ అంటుకోవడం జరుగుతుంది.కట్టింగ్ వేగం నెమ్మదిగా ఉన్నప్పుడు, కట్టింగ్ ఎడ్జ్‌లో ఆక్సీకరణ ప్రతిచర్య వేడి యొక్క చర్య సమయం పొడిగించబడుతుంది, కట్టింగ్ యొక్క వెడల్పు పెరుగుతుంది మరియు కట్టింగ్ ఉపరితలం కఠినమైనదిగా మారుతుంది.కట్టింగ్ వేగం పెరిగేకొద్దీ, ఎగువ కోత యొక్క వెడల్పు స్పాట్ యొక్క వ్యాసానికి సమానం అయ్యే వరకు కోత క్రమంగా సన్నగా మారుతుంది.ఈ సమయంలో, కోత కొద్దిగా చీలిక ఆకారంలో ఉంటుంది, పైభాగంలో వెడల్పుగా మరియు దిగువన ఇరుకైనది.కట్టింగ్ వేగం పెరుగుతూనే ఉన్నందున, ఎగువ కోత యొక్క వెడల్పు చిన్నదిగా కొనసాగుతుంది, కానీ కోత యొక్క దిగువ భాగం సాపేక్షంగా వెడల్పుగా మారుతుంది మరియు విలోమ చీలిక ఆకారం అవుతుంది.

(5) ఫోకస్ డెప్త్

దృష్టి యొక్క లోతు కట్టింగ్ ఉపరితలం మరియు కట్టింగ్ వేగం యొక్క నాణ్యతపై ఒక నిర్దిష్ట ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది.సాపేక్షంగా పెద్ద ఉక్కు పలకలను కత్తిరించేటప్పుడు, పెద్ద ఫోకల్ లోతుతో ఒక పుంజం ఉపయోగించాలి;సన్నని పలకలను కత్తిరించేటప్పుడు, చిన్న ఫోకల్ డెప్త్ ఉన్న పుంజం ఉపయోగించాలి.

(6)నాజిల్ ఎత్తు

నాజిల్ ఎత్తు అనేది సహాయక గ్యాస్ నాజిల్ యొక్క ముగింపు ఉపరితలం నుండి వర్క్‌పీస్ ఎగువ ఉపరితలం వరకు ఉన్న దూరాన్ని సూచిస్తుంది.నాజిల్ యొక్క ఎత్తు పెద్దది, మరియు ఎజెక్ట్ చేయబడిన సహాయక వాయుప్రసరణ యొక్క మొమెంటం హెచ్చుతగ్గులకు గురవుతుంది, ఇది కట్టింగ్ నాణ్యత మరియు వేగాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.కాబట్టి, లేజర్ కట్టింగ్ చేసినప్పుడు, ముక్కు ఎత్తు సాధారణంగా తగ్గించబడుతుంది, సాధారణంగా 0.5~2.0mm.

① లేజర్ అంశాలు

a.లేజర్ శక్తిని పెంచండి.మరింత శక్తివంతమైన లేజర్‌లను అభివృద్ధి చేయడం అనేది కట్టింగ్ మందాన్ని పెంచడానికి ప్రత్యక్ష మరియు ప్రభావవంతమైన మార్గం.

బి.పల్స్ ప్రాసెసింగ్.పల్సెడ్ లేజర్‌లు చాలా ఎక్కువ గరిష్ట శక్తిని కలిగి ఉంటాయి మరియు మందపాటి స్టీల్ ప్లేట్‌లను చొచ్చుకుపోతాయి.అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ, నారో-పల్స్-వెడల్పు పల్స్ లేజర్ కట్టింగ్ టెక్నాలజీని వర్తింపజేయడం వల్ల లేజర్ శక్తిని పెంచకుండా మందపాటి స్టీల్ ప్లేట్‌లను కత్తిరించవచ్చు మరియు కోత పరిమాణం నిరంతర లేజర్ కటింగ్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

సి.కొత్త లేజర్లను ఉపయోగించండి

②ఆప్టికల్ సిస్టమ్

a.అడాప్టివ్ ఆప్టికల్ సిస్టమ్.సాంప్రదాయ లేజర్ కట్టింగ్ నుండి వ్యత్యాసం ఏమిటంటే అది కట్టింగ్ ఉపరితలం క్రింద దృష్టి పెట్టవలసిన అవసరం లేదు.ఫోకస్ పొజిషన్ స్టీల్ ప్లేట్ యొక్క మందం దిశలో కొన్ని మిల్లీమీటర్లు పైకి క్రిందికి హెచ్చుతగ్గులకు గురైనప్పుడు, అడాప్టివ్ ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లోని ఫోకల్ పొడవు ఫోకస్ స్థానం యొక్క మార్పుతో మారుతుంది.ఫోకల్ పొడవులో పైకి క్రిందికి మార్పులు లేజర్ మరియు వర్క్‌పీస్ మధ్య సాపేక్ష కదలికతో సమానంగా ఉంటాయి, దీని వలన ఫోకస్ స్థానం వర్క్‌పీస్ యొక్క లోతులో పైకి క్రిందికి మారుతుంది.బాహ్య పరిస్థితులతో ఫోకస్ స్థానం మారే ఈ కట్టింగ్ ప్రక్రియ అధిక-నాణ్యత కట్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.ఈ పద్ధతి యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే కట్టింగ్ లోతు పరిమితంగా ఉంటుంది, సాధారణంగా 30 మిమీ కంటే ఎక్కువ కాదు.

బి.బైఫోకల్ కట్టింగ్ టెక్నాలజీ.వేర్వేరు భాగాలలో రెండుసార్లు పుంజం కేంద్రీకరించడానికి ఒక ప్రత్యేక లెన్స్ ఉపయోగించబడుతుంది.మూర్తి 4.58లో చూపినట్లుగా, D అనేది లెన్స్ యొక్క మధ్య భాగం యొక్క వ్యాసం మరియు లెన్స్ యొక్క అంచు భాగం యొక్క వ్యాసం.లెన్స్ మధ్యలో వక్రత యొక్క వ్యాసార్థం చుట్టుపక్కల ప్రాంతం కంటే పెద్దదిగా ఉంటుంది, ఇది డబుల్ ఫోకస్‌ను ఏర్పరుస్తుంది.కట్టింగ్ ప్రక్రియలో, ఎగువ ఫోకస్ వర్క్‌పీస్ ఎగువ ఉపరితలంపై ఉంటుంది మరియు దిగువ ఫోకస్ వర్క్‌పీస్ యొక్క దిగువ ఉపరితలం దగ్గర ఉంటుంది.ఈ ప్రత్యేక ద్వంద్వ-ఫోకస్ లేజర్ కట్టింగ్ టెక్నాలజీ అనేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది.తేలికపాటి ఉక్కును కత్తిరించడం కోసం, ఇది మెటీరియల్ మండించటానికి అవసరమైన పరిస్థితులను తీర్చడానికి లోహం యొక్క పై ఉపరితలంపై అధిక-తీవ్రత లేజర్ పుంజాన్ని నిర్వహించడమే కాకుండా, లోహం యొక్క దిగువ ఉపరితలం దగ్గర అధిక-తీవ్రత లేజర్ పుంజాన్ని కూడా నిర్వహించగలదు. జ్వలన అవసరాలను తీర్చడానికి.మెటీరియల్ మందం యొక్క మొత్తం శ్రేణిలో క్లీన్ కట్‌లను ఉత్పత్తి చేయాల్సిన అవసరం ఉంది.ఈ సాంకేతికత అధిక-నాణ్యత కట్లను పొందడం కోసం పారామితుల పరిధిని విస్తరిస్తుంది.ఉదాహరణకు, 3kW CO2ని ఉపయోగించడం.లేజర్, సంప్రదాయ కట్టింగ్ మందం 15 ~ 20 మిమీకి మాత్రమే చేరుకుంటుంది, అయితే డ్యూయల్ ఫోకస్ కట్టింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించి కట్టింగ్ మందం 30 ~ 40 మిమీకి చేరుకుంటుంది.

③నాజిల్ మరియు సహాయక గాలి ప్రవాహం

వాయు ప్రవాహ క్షేత్ర లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి నాజిల్‌ను సహేతుకంగా రూపొందించండి.సూపర్‌సోనిక్ నాజిల్ లోపలి గోడ యొక్క వ్యాసం మొదట తగ్గిపోతుంది మరియు విస్తరిస్తుంది, ఇది అవుట్‌లెట్ వద్ద సూపర్సోనిక్ వాయు ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.షాక్ తరంగాలను ఉత్పత్తి చేయకుండా గాలి సరఫరా ఒత్తిడి చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది.లేజర్ కట్టింగ్ కోసం సూపర్సోనిక్ ముక్కును ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, కట్టింగ్ నాణ్యత కూడా ఆదర్శంగా ఉంటుంది.వర్క్‌పీస్ ఉపరితలంపై సూపర్‌సోనిక్ నాజిల్ యొక్క కట్టింగ్ ఒత్తిడి సాపేక్షంగా స్థిరంగా ఉన్నందున, మందపాటి స్టీల్ ప్లేట్ల లేజర్ కటింగ్‌కు ఇది ప్రత్యేకంగా సరిపోతుంది.