Zavedení
V oblasti zpracování laserového zpracování se v mnoha průmyslových odvětvích široce používají laserové řezací stroje kvůli jejich výhodám, jako je vysoká přesnost, vysoká rychlost a nekontaktní zpracování . Při řešení vysoce reflexních materiálů je však při řešení vysoce reflexní slitiny, představují obtížné výzvy v procesu řezání laseru kvůli jejich vysoké odrazivosti vůči laserové a dobré tepelné vodivosti . Hloubkový průzkum vlivu vysoce reflexních materiálů na řezání laserových řezacích strojů má velký význam pro rozsah aplikačních rozsahu laserových řezacích technologií, . {.}} {{{{{{{{{{{{{{{{{{{.
Charakteristiky vysoce reflexních materiálů a jejich vliv na absorpci laseru
Základní vlastnosti vysoce reflexních materiálů
Například vysoce reflexní materiály mají obvykle nízký odpor, což má za následek nízkou míru absorpce . měď a hliníku řadí mezi vrchol v elektrické vodivosti mezi společnými kovy ., má absorpční rychlost na infračervené laser také přibližně 5%. ve stejném čase je také důležitou dopad na vysokou dopad na vysoce vysoce dopad. reflection. The smoother the surface, the stronger the reflection of laser. For instance, the reflective ability of ordinary brushed stainless steel is relatively weak, but when the surface reaches a mirror effect, it will cause obvious reflection during laser processing. In addition, the absorption rate of materials to laser varies with their states. The Rychlost absorpce pevných kovů na laser je obecně nízká, ale při roztavení se do kapalného stavu ., když je červená měď zahřívána, může se zvýšit asi 20%.
Absorpční charakteristiky vysoce reflexních materiálů pod různými lasery vlnové délky
Různé materiály mají výrazně odlišné absorpční rychlosti pro světlo různých vlnových délek . berou měď (Cu) a stříbro (Ag) jako příklady . pro lasery vlákna s vlnovou délkou 1070nm, jsou to typické vysoce reflexní materiály, s extrémně nízkou absorpční mírou, s nižšími hodnotami, ale je to, že je to vyšší, ale hodnotí se však {{.. Je-li vystaven laserům pevného stavu ., laser emitovaný laserem Co₂ je v infračerveném pásmu (obvykle 10 . 6um), což funguje dobře v mnoha průmyslových aplikačních polích, ale není ideální pro to, že je to vhodný., což znamená, že vhodných živých zdrojů je pro to, že je to vhodný...}.}. Zvýšení absorpce vysoce reflexních materiálů na laser a zlepšení řezného účinku.
Více vlivů vysoce reflexních materiálů na řezací účinek laserových řezacích strojů
Snížení kvality řezání
Problémy s drosy a burrem
Při řezání vysoce reflexních materiálů v důsledku nedostatečné absorpce laseru materiály nestačí teplo generované během procesu řezání, aby se plně roztavila a odpadala materiály, což má za následek vytvoření dross na dně řezného povrchu . současně roztavené materiály, které se mohou za to, že se roztaví, oheň na oheň {}} {}. {} {1} {} {} {} {} {{} {{} {1} {{} {{} {} {{1} {{1 { Například při použití běžného laserového řezacího stroje k řezání měděných materiálů se na dně řezu často vyskytuje zjevná dross a otřepy na špičce jsou relativně drsné, vážně ovlivňují rovinnost a hladkost řezného povrchu .
Nekonzistentní šířka řezu
The reflection and heat conduction of highly reflective materials to laser make the distribution of laser energy on the material surface uneven, thus leading to inconsistent cut widths. During the cutting process, situations such as a wider upper part and a narrower lower part of the cut or significant local width changes may occur. This not only affects the cutting size accuracy but may even lead to the scrapping of products for some Zpracování dílů s extrémně vysokými požadavky na přesnost rozměru .
Rozšíření zóny postižené teplem
Dobrá tepelná vodivost vysoce reflexních materiálů způsobuje, že se teplo generované během procesu řezání laseru rychle šíří do okolních oblastí a rozšiřuje rozsah tepelně postižené zóny . Struktura a vlastnosti materiálů v tepelné zóně se může změnit, jako je snížení tvrdosti a zaranění tvrdosti v tvrdosti, přičemž příkladem je příkladem, alumin, alumin, příkladem, alumin, alumin, příkladem, alumin, příkladem, příkladu, alumin, příkladem, příkladu, alumin, příkladem, aluminu, může být příkladem, alumin, alumin, alumin, příkladem, příkladem, příkladu, příkladu, alumin, aluminu, které se může změnit alumin. Rozšíření zóny postižené teplem může vést ke snížení mechanických vlastností materiálů, což ovlivňuje životnost produktů .
Snížení účinnosti řezání
Nízká rychlost využití energie způsobená nízkou mírou absorpce
Nízká míra absorpce vysoce reflexních materiálů na laser znamená, že se odráží velké množství laserové energie a nelze jej účinně použít pro řezání materiálu, což má za následek nízkou rychlost využití energie laserového řezání ., aby bylo dosaženo, aby se prodlužovalo, aby příklad pro snížení, přičemž příkladem je příklad, kdy je příkladem, kdy je řezána, přičemž příklad je příkladem, kdy je příkladem, když je příkladem, když je příkladem řezání} {1 1}} {}} {}}} .. Řezání měděných a ocelových materiálů se stejnou tloušťkou je laserový výkon potřebný pro řezání měděných materiálů často vyšší a rychlost řezání je výrazně pomalejší .
Omezení řezné rychlosti
Due to problems such as incomplete penetration and dross formation during the laser cutting of highly reflective materials, in order to ensure the cutting quality, the cutting speed has to be reduced. An excessively slow cutting speed not only prolongs the processing time of a single workpiece but also reduces the overall production efficiency. For example, when cutting thick plates of highly reflective materials, the cutting speed may be Pouze zlomek toho při řezání běžných kovových materiálů .
Zvýšené opotřebení vybavení
Poškození laseru způsobené odraženým světlem
When the laser irradiates the surface of highly reflective materials, most of the energy will be reflected. These reflected light rays may return to the inside of the laser and damage the optical components of the laser, such as damaging the mirrors of the laser resonator and affecting the performance of the laser diode, thus shortening the service life of the laser. In severe cases, the Odražené světlo může dokonce způsobit, že laser bude mít nestabilní výstup světla nebo zastavit emitující světlo .
Zvýšené zátěž pomocného systému
Aby bylo možné překonat nepříznivé účinky vysoce reflexních materiálů na řezání laseru, je obvykle nutné zvýšit průtok a tlak pomocného plynu, aby odfoukl dross a zlepšil kvalitu řezu. To zvýší zátěž na pomocný plynový systém, čímž se zvýší frekvenci a údržba, která se zvyšuje ve velkém počtu, vzhledem k tomu, že je ve stejném čase, vzhledem k tomu, že je to ve velkém množství, vzhledem k tomu, že je ve výjimce, vzhledem k tomu, že je to ve velkém počtu, a to ve stejném čase, vzhledem k tomu, že je ve stejném čase, vzhledem k tomu, že je to ve velkém počtu, a to ve stejném čase, a to ve stejném čase, což je v důsledku toho, že je to v příloze, ve stejném čase. Reflexní materiály, vyšší požadavky jsou také předloženy pro chladicí systém zařízení . Dlouhodobá provoz vysoce zatížení chladicího systému je také náchylná k poruchám .
Strategie pro zvládání problémů snižování vysoce reflexních materiálů
Optimalizace laserového vybavení
Přijetí laserů nového typu
Vývoj laserů nového typu pro vysoce reflexní materiály je jedním z klíčových řešení problému . Například vlnová délka modrých laserů obvykle sahá od 400 - 500 nm . ve srovnání s tradičními infračervenými lasery, vysoce reflexní materiály, série s vyššími absorpčními sériemi, série 500} a 1000} s řadou 500} a 1 000} a 1 000} a 1 000} a 1 000} a 1 000} a 1 000} a 1 000}}}. . a 1. Polovodičové modré lasery spuštěné The Guangdong Hard Technology Innovation Research Institute of Guangdong-Hong Kong-Macao větší oblast Bay Greater Funktion ve svařování, pláště a 3D tisk vysoce reflexních materiálů . ve scénářích, jako je lithium-iontová svařování a elektronické komponenty, která je nutná pro modlili Jednu pětinu konvenčního infračerveného laseru a „svařovacího svařování“ . Rychlost svařování je nejméně 8krát rychlejší než u infračervených laserů .
Optimalizace výstupní hlavy vlákna
Ve vláknových laserových strojích je odražený laser způsobený vysoce reflexními materiály pravděpodobně poškozen hlavou výstupního optického kabelu . Raycus Laser přijala novou výstupní hlavu QBH, přidává fázi odrazovaného světla stripovacího zařízení, což může nejvíce odrazovat laser v prvním místě v prvním místě, které je na redukci na redukci, na redukci na redukci, na redukci, na redukci, na redukci, na redukci, na redukci, na které se může rozdrtit, na remozaci odraženého odraženého rozdrcení. Tepelný dopad na výstupní hlavu optického kabelu . Po přísných testech na svařování povrchu mědi, základní složky laseru RFL-A1500D vybaveného touto výstupní hlavou mohou stále udržovat normální provozní teplotu ve vysoce odrazovaném světlém prostředí, což účinně ověřuje jeho výkon .
Úprava parametrů procesu
Kontrola laserové energie a energie
According to the characteristics of highly reflective materials, appropriately increasing the laser power can increase the absorption of materials to laser and improve the cutting efficiency. However, too high a laser power may cause excessive melting and vaporization of the materials, resulting in more splashes and dross. Therefore, it is necessary to precisely control the laser power and energy to achieve the best cutting effect while ensuring the Kvalita řezání . Například při řezání vysoce reflexních materiálů různých tloušťky určete vhodnou laserovou energii a pulzní energii experimenty, abyste dosáhli dobré kvality a účinnosti řezání .
Optimalizace řezné rychlosti a frekvence
Nastavení řezné rychlosti a frekvence je také důležitým prostředkem ke zlepšení účinku řezání vysoce reflexních materiálů . Pokud je řezná rychlost příliš rychlá, materiály nemohou plně absorbovat laserovou energii a problémy, jako je neúplná pronikání a tvorba drosů, se pravděpodobně vyskytují . quality. At the same time, reasonably adjusting the pulse frequency of the laser can control the melting and vaporization process of the materials and reduce the generation of burrs and dross. In actual processing, it is necessary to optimize the combination of cutting speed and frequency through experiments according to the thickness, material properties of the materials, and the performance of the laser zařízení .
Aplikace pomocných opatření
Výběr a kontrola pomocného plynu
Při řezání vysoce reflexních materiálů může přidání vhodného pomocného plynu výrazně zlepšit řezné účinek . pomocný plyn chemicky reaguje s materiály při vysokých teplotách . Například, když se kyslík používá jako pomocný plyn a zvyšuje se snižováním kovového materiálu a při roli prominující roli a zvyšuje se roztočení a zvyšuje se roztočení a zvyšuje se roztočení a zvyšuje se roztočení a zvyšuje se roztočení a zvyšuje se roztočení a zvyšuje se a rostou a zvyšuje útlum a zvyšuje se v rámci role a zvyšuje roli a zvyšuje roli a zvyšuje roli a zvyšuje se s kovovým materiálem a zvyšuje se v soula Speed . dusík může do jisté míry zlepšit kvalitu řezné plochy a zabránit oxidaci . Kromě toho, pomocný plyn může také pomoci odfouknout únosu v řezné oblasti, vyčistit řezací švů a vykreslit řez pro řez pro řezání je pro řezání a průtok je tvorbou a průtok je tvorbou a přetočením je tvorbou a přetočení je tvorbou a přetočením je tvorbou a přetočením je řezací švech a přetváří, a to, že je to řezací plocha a přetváří, je vybírám vhodný plyn a průtok je vybírám vhodným plynovým tlakem a proudí. Process . Různé vysoce reflexní materiály a tloušťky řezání vyžadují odpovídající různé parametry pomocného plynu .
Předběžné ošetření materiálů
Provedení povrchového předběžného ošetření na vysoce reflexních materiálech, jako je průmyslové vybalování a zdržení se, může snížit povrchovou odrazivost materiálů a zvýšit jejich absorpční rychlost laseru . Předběžnou ošetřením povrchovým ošetřením, malé konkávní konvexní struktury, které se vytvářejí na konstrukci, se rozvíjejí a rozvíjí se a rostou se rostoucí, které se rostou, které se rostou, které se zvyšují, přičemž se rostou, které se zvyšují, přičemž se rostou, které se zvyšují, když se rostou, v nich se rostoucí, když se zvyšují, když se zvyšují, když se rostou, když se rostou, když se rostou, když se zvyšují, když se zvyšují, když se zvyšují, když se rostou, když se zvyšují, když se zvyšují. Příležitost pro materiály absorbovat laser . Například po pískování hliníkové destičky se jeho absorpční rychlost laseru výrazně zvýší a řezací účinek je výrazně zlepšen .
Závěr
Vzhledem k jejich jedinečným fyzikálním vlastnostem mají vysoce reflexní materiály více negativních dopadů na řezací účinek laserových řezacích strojů, včetně snížení kvality řezu, snížení účinnosti řezu a zvýšeného opotřebení vybavení a optimalizaci výstupních hlav však; přiměřené nastavení procesních parametrů, přesně ovládající laserovou energii, energii, řeznou rychlost a frekvenci; A použití účinných pomocných opatření, jako je výběr vhodných pomocných plynů a provádění předběžného ošetření povrchu na materiálech, je možné do určité míry překonat řezné problémy způsobené vysoce reflexními materiály a dosáhnout relativně ideálního řezného efektu .
S neustálým vývojem a inovací technologie se předpokládá, že v budoucnu bude dosaženo více průlomů v oblasti laserového řezání vysoce reflexních materiálů, což dále rozšiřuje řadu aplikací technologie řezání laseru a podporuje rozvoj souvisejících průmyslových odvětví .
-- Rayther Laser Jack Sun --