Зэвэрдэггүй ган хавтангийн зузааны зүсэлт боловсруулахад үзүүлэх нөлөө

Танилцуулга: Зэвэрдэггүй ган хайчлахад зузаан нь шийдвэрлэх хүчин зүйл болдог

Зэвэрдэггүй ган хавтангууд нь зэврэлтэнд тэсвэртэй, бат бөх, гоо зүйн үзэмжээрээ үнэлэгддэг хүнсний үйлдвэрлэл, химийн инженерчлэлээс эхлээд архитектур, эмнэлгийн тоног төхөөрөмж зэрэг салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч зэвэрдэггүй ган хавтанг огтлох нь материал нь өндөр хатуулаг, хатуурах хандлагатай, дулаан дамжуулалт багатай тул нүүрстөрөгчийн ган зүсэхээс хамаагүй илүү хэцүү байдаг. Зүсэлтийн гүйцэтгэлд нөлөөлдөг олон хувьсагчийн дунд хавтангийн зузаан нь хамгийн чухал зүйл юм. Зузаан нэмэгдэхийн хэрээр зүсэх физик механизм эрс өөрчлөгддөг бөгөөд өөр технологи, параметрийн тохируулга, чанарын хяналтын арга хэмжээ шаарддаг. Зузаан нь зэвэрдэггүй ган зүсэлтэнд хэрхэн нөлөөлдөгийг ойлгох нь үйлдвэрлэгчдэд зөв процессыг сонгох, цэвэр ирмэгийг бий болгох, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг хадгалахад зайлшгүй шаардлагатай. Энэ нийтлэлд зэвэрдэггүй ган хавтангийн зузаан нь нимгэн царигтай хавтангаас хүнд хавтан хүртэлх бүх хүрээг хамарсан зүсэлтийн боловсруулалтад үзүүлэх нөлөөг авч үздэг.

Нимгэн зэвэрдэггүй ган хавтан (0.5мм-ээс 3мм): Өндөр хурдны лазер зүсэлт

Нимгэн зэвэрдэггүй ган хавтангууд нь ихэвчлэн 0.5 мм-ээс 3 мм-ийн хооронд, азотын туслах хий бүхий шилэн лазер хайчлах замаар хамгийн үр дүнтэй боловсруулагддаг. Энэ зузаанын мужид лазер туяа материалд хурдан нэвтэрч, азот нь хайлсан металлыг исэлдүүлэхгүйгээр үр дүнтэй гадагшлуулж, цэвэр, тод, хагардаггүй ирмэгийг үүсгэдэг. Таслах хурд нь өндөр буюу ихэвчлэн минутанд 10-20 метрээс илүү байдаг бөгөөд халуунд өртөх бүс нь хамгийн бага буюу ихэвчлэн 0.1 мм-ээс бага байдаг. Нимгэн зэвэрдэггүй гангийн гол асуудал бол гажуудал үүсэхээс сэргийлж, тэгш байдлыг хадгалах явдал юм. Зэвэрдэггүй ган нь дулаан дамжилтын илтгэлцүүр багатай, дулааны тэлэлтийн өндөр коэффициенттэй байдаг тул орон нутгийн халаалт нь хуудсыг нугалахад хүргэдэг. Үүнийг багасгахын тулд үйлдвэрлэгчид дулааны орцыг багасгахын тулд өндөр хурдны зүсэлтийг ашигладаг, эд ангиудыг байранд нь байлгахын тулд бичил холбоос ашиглаж, хуудасны зөв бэхэлгээг хангадаг. Нимгэн зэвэрдэггүй ган хавтанг ихэвчлэн гал тогооны тоног төхөөрөмж, архитектурын хавтан, электрон хашлагад ашигладаг бөгөөд ирмэгийн чанар, хэмжээсийн нарийвчлал хамгийн чухал байдаг.

Дунд зэргийн зэвэрдэггүй ган хавтан (4мм-ээс 12мм): Хурд ба чанарыг тэнцвэржүүлэх

Зэвэрдэггүй ган хавтангийн зузаан нь 4 мм-ээс 12 мм хүртэл нэмэгдэх тусам зүсэлт нь хурд, чанарыг сайтар тэнцвэржүүлэх шилжилтийн бүсэд ордог. Лазер илүү их хэмжээний хайлсан материалыг зайлуулах ёстой тул зүсэх хурд аажмаар буурч байна - 4 мм-ийн үед минутанд 6-8 метрээс 12 мм-ийн зайд 1.5-3 метр хүртэл. 4 кВт-аас 8 кВт хүртэл шилэн лазер нь үр ашигтай үйлдвэрлэхэд зайлшгүй шаардлагатай болж байгаа тул лазерын эрчим хүчний хэрэгцээ нэмэгдэж байна. Азотын туслах хий нь исэлдэлтгүй ирмэгийг бий болгоход зайлшгүй шаардлагатай хэвээр байгаа боловч хайлсан металлыг гүний ирмэгээс үр дүнтэй зайлуулахын тулд хийн даралтыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Зүссэн ирмэг нь бага зэрэг шовгор, барзгар байдлыг харуулж эхэлдэг бөгөөд доод ирмэг дээр наалдсан наалдамхай байдал илүү түгээмэл болдог. Фокусын байрлал чухал болж хувирдаг: бүрэн нэвтрэлт хийж, конусыг багасгахын тулд фокусын цэгийг материалын гадаргуугаас бага зэрэг доош байрлуулах ёстой. Дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүс нь ойролцоогоор 0.2 мм-ээс 0.5 мм хүртэл өргөжиж, дулааны гажилт нь ялангуяа урт, нарийхан хэсгүүдэд илүү их санаа зовдог. Энэхүү зузаан нь хүнсний үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, химийн сав, бүтцийн хаалт зэрэгт түгээмэл байдаг. Тогтвортой үр дүнд хүрэхийн тулд цорго тогтмол засвар үйлчилгээ хийх, параметрийн нарийн хяналт, дулааны хуваарилалтыг зохицуулах үр дүнтэй үүрлэх шаардлагатай.

Зузаан зэвэрдэггүй ган хавтан (12мм-ээс 25мм): Хүч, хурд, захын чанарын солилцоо

Зэвэрдэггүй ган хавтангийн зузаан нь 12 мм-ээс хэтэрч, 25 мм хүртэл үргэлжилдэг бол лазер хайчлах нь хурд, хүч, ирмэгийн чанар хоёрын хооронд харилцан адилгүй байх шаардлагатай горимд ордог. Таслах хурд нь минутанд 1.0-2.0 метр хүртэл буурч, бүрэн нэвтрэхийн тулд өндөр хүчин чадалтай лазер (8кВт-аас 12кВт ба түүнээс дээш) шаардлагатай. Материалаар дамжин өнгөрөх цацрагийн зөрүүгээс болж ирмэг нь илүү өргөн болж, зүсэгдсэн ирмэг нь мэдэгдэхүйц шовгор болж, дээд талдаа илүү өргөн, доод талдаа нарийсдаг. Доод ирмэг дээр наалдсан наалдамхай байдал улам хүндэрч, фокусын байрлал, хийн даралт, зүсэх хурдыг сайтар оновчтой болгох шаардлагатай. Азотын туслах хийг ашигласаар байгаа ч хэрэглээ мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, ашиглалтын зардлыг нэмэгдүүлнэ. Дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүс нь 0.5 мм-ээс 1.0 мм хүртэл үргэлжилдэг бөгөөд дулааны гажуудал нь гол асуудал болж, зүсэхээс өмнө эсвэл дараа нь стрессийг арилгах шаардлагатай болдог. Цэвэр, гагнахад бэлэн ирмэг шаардсан хэрэглээний хувьд нунтаглах, боловсруулах зэрэг хоёрдогч үйлдлүүд шаардлагатай байж болно. Эдгээр сорилтуудыг үл харгалзан орчин үеийн өндөр хүчин чадалтай шилэн лазерууд нь 25 мм-ийн зэвэрдэггүй ганг найдвартай зүсэж, даралтат сав, хүнд машин механизм, далайн эрэг дээрх эд ангиудад тохиромжтой. Амжилтанд хүрэх түлхүүр нь лазерын хүчийг зузаантай тааруулах, туслах хийн зөв стратеги ашиглах, дулааныг хянахын тулд бат бөх үүрлэх, дэмжлэг үзүүлэх явдал юм.

Хэт зузаан зэвэрдэггүй ган хавтан (25 мм-ээс дээш): Лазер зүсэлтийн хязгаар

25 мм-ээс дээш зузаантай зэвэрдэггүй ган хавтангийн хувьд лазер зүсэлт нь үндсэн физик хязгаарлалттай тулгардаг. Лазер туяа материалд гүн нэвтэрч орох тусам энергийн нягт багасч, хайлсан металлыг нарийн цоорхойноос гаргахад улам хэцүү болдог. Зүсэх хурд нь минутанд 1 метрээс доош буурч, өндөр хүчин чадалтай лазерууд (12 кВт-аас 30 кВт хүртэл) захын чанарт хүрэхийн тулд тэмцдэг. Конус нь хүчтэй болж, үлдэгдэл хуримтлагдах нь мэдэгдэхүйц бөгөөд халуунд өртсөн бүс нь 2 мм ба түүнээс дээш уртасч болно. Ихэнх тохиолдолд плазм огтлох, усны урсгалтай зүсэх, зүлгүүрээр хөрөөдөх зэрэг огтлох өөр аргууд нь илүү хэмнэлттэй, практик болж хувирдаг. Плазмын зүсэлт нь 50 мм ба түүнээс дээш хэмжээтэй зэвэрдэггүй гангаар ажиллах боломжтой боловч ирмэгийн чанар нь лазер зүсэлтээс доогуур байдаг. Waterjet огтлох нь дулааны нөлөөлөлд өртөхгүй хүйтэн зүсэлтийг санал болгодог бөгөөд энэ нь дулааны гажуудал үүсэхээс зайлсхийх шаардлагатай зузаан зэвэрдэггүй ганд тохиромжтой, гэхдээ энэ нь удаан бөгөөд илүү өртөгтэй байдаг. Цөмийн эд анги эсвэл том даралтат сав зэрэг хамгийн эрэлт хэрэгцээтэй зузаан хавтангийн хэрэглээнд зүлгүүрийн ус цацах эсвэл утсан цахилгаан гүйдэл боловсруулах (EDM) гэх мэт тусгай техникийг ашиглаж болно. Хэт зузаан зэвэрдэггүй гангаар лазер зүсэх аргыг ашиглах шийдвэр нь захын чанарын шаардлага, боловсруулалтын дараах хэрэгцээ, үйлдвэрлэлийн хэмжээг харгалзан зардлын үр ашгийн нарийн шинжилгээнд үндэслэсэн байх ёстой.

Зузаан хүрээн дэх үндсэн параметрийн тохируулга

Зэвэрдэггүй ган хавтангийн зузааны зүсэлтэнд үзүүлэх нөлөө нь процессын чухал параметр бүрт нөлөөлдөг. лазерын хүч зузаан нь ойролцоогоор шугаман байдлаар нэмэгдэх ёстой - ойролцоогоор 1 миллиметр тутамд 1 кВт. Үйлдвэрлэлийн орчинд цэвэр зүсэхийн тулд зүсэх хурд нь зузаанаас урвуу буурна. Бүрэн нэвтрэлтийг хадгалахын тулд Шугаман бус хамаарлын дагуу фокусын байрлалыг нимгэн хавтангийн гадаргуугаас бага зэрэг дээш, зузаан хавтангийн хувьд гадаргуугаас доош хүртэл тохируулах шаардлагатай. туслах хийн даралтыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай боловч хэт их даралт нь үймээн самуун, хагарлыг үүсгэдэг. Зузаан хавтангийн хувьд хийн хангалттай урсгалыг хангахын тулд Хайлсан металлыг үр дүнтэй арилгахын тулд зузаан материалд хушууны диаметрийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Хажуугийн өргөн нь зузаантай хамт өргөжиж, хэсгийн хэмжээс болон үүрлэх үр ашигт нөлөөлдөг. Ирмэгийн чанар аажмаар муудаж, чухал хэрэглээнд нунтаглах, боловсруулах зэрэг хоёрдогч үйлдлүүдийг шаарддаг. Эдгээр параметрийн харилцан хамаарлыг ойлгох нь бүх зузаан спектрийн дагуу тогтвортой үр дүнг өгдөг найдвартай зүсэлтийн хөтөлбөрийг боловсруулахад зайлшгүй шаардлагатай.

Дүгнэлт: Зузааныг боловсруулах чадварт тохируулах

Зэвэрдэггүй ган хавтангийн зузаан нь зүсэлтийн хурд, хүч чадлын шаардлагаас эхлээд ирмэгийн чанар, конус, хагархай, дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүс хүртэл зүсэх боловсруулалтын бүх тал дээр гүн нөлөө үзүүлдэг. Нимгэн хавтан нь бага чадалтай лазер, азотын туслах хийн тусламжтайгаар хурдан зүсэж цэвэрлэгддэг бол зузаан хавтан нь өндөр хүч, удаан хурд, параметрийн нарийн хяналт шаарддаг. Хэт зузаан хавтан нь лазер технологийн хил хязгаарыг давж, ихэвчлэн плазм эсвэл усны урсгал гэх мэт огтлох өөр аргыг шаарддаг. Үйлдвэрлэгчдийн хувьд амжилтанд хүрэх түлхүүр нь зузаанаас хамааралтай эдгээр нөлөөг ойлгох, төлөвлөсөн зузаанын мужид тохирох зүсэх системийг сонгох, ажил бүрийн параметрүүдийг оновчтой болгоход оршино. Ингэснээр тэд орчин үеийн үйлдвэрлэлийн шаардлагад нийцсэн нарийвчлал, үр ашиг, чанарт хүрч, зэвэрдэггүй ган хавтанг огтлох нь үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлийн тулгын чулуу хэвээр байх болно.