Буриши лазерӣ ва системаи коркарди он

Буридани лазерӣариза

Лазерҳои CO2 бо ҷараёни меҳварии тез асосан барои буридани лазерии маводҳои металлӣ истифода мешаванд, ки асосан аз сабаби сифати хуби шуоъҳои онҳо мебошад. Гарчанде ки инъикоси аксари металлҳо ба шуоъҳои лазерии CO2 хеле баланд аст, инъикоси сатҳи металл дар ҳарорати хонагӣ бо афзоиши ҳарорат ва дараҷаи оксидшавӣ меафзояд. Пас аз осеб дидани сатҳи металл, инъикоси металл ба 1 наздик аст. Барои буридани лазерии металлӣ қувваи миёнаи баландтар лозим аст ва танҳо лазерҳои CO2 бо қувваи баланд чунин ҳолат доранд.

 

1. Буридани лазерии масолеҳи пӯлод

1.1 Буриши пайвастаи лазерии CO2 Параметрҳои асосии раванди буриши пайвастаи лазерии CO2 қувваи лазер, намуд ва фишори гази ёрирасон, суръати буриш, мавқеи фокусӣ, чуқурии фокусӣ ва баландии соплоро дар бар мегиранд.

(1) Қувваи лазер Қувваи лазер ба ғафсии буриш, суръати буриш ва паҳнои буриш таъсири калон мерасонад. Вақте ки параметрҳои дигар доимӣ ҳастанд, суръати буриш бо афзоиши ғафсии табақаи буриш кам мешавад ва бо афзоиши қувваи лазер меафзояд. Ба ибораи дигар, ҳар қадар қувваи лазер зиёд бошад, табақаи буридашаванда ҳамон қадар ғафстар, суръати буриш ҳамон қадар тезтар ва паҳнои буриш каме калонтар аст.

(2) Навъ ва фишори гази ёрирасон Ҳангоми буридани пӯлоди камкарбон, CO2 ҳамчун гази ёрирасон барои истифодаи гармии реаксияи сӯхтани оҳан-оксиген барои пешбурди раванди буридан истифода мешавад. Суръати буридан баланд аст ва сифати буриш хуб аст, махсусан буриш бе шлаки часпак ба даст оварда мешавад. Ҳангоми буридани пӯлоди зангногир, CO2 истифода мешавад. Шлак ба осонӣ ба қисми поёнии буриш часпида мешавад. Гази омехтаи CO2 + N2 ё ҷараёни гази дуқабата аксар вақт истифода мешавад. Фишори гази ёрирасон ба таъсири буриш таъсири назаррас дорад. Баланд бардоштани дурусти фишори газ метавонад суръати буришро бе шлаки часпак бо сабаби афзоиши импулси ҷараёни газ ва беҳтар шудани қобилияти тоза кардани шлак зиёд кунад. Аммо, агар фишор хеле баланд бошад, сатҳи бурида ноҳамвор мешавад. Таъсири фишори оксиген ба ноҳамвории миёнаи сатҳи буриш дар расми зер нишон дода шудааст.

 

Фишори бадан инчунин аз ғафсии пластина вобаста аст. Ҳангоми буридани пӯлоди камкарбон бо лазери CO2 бо қувваи 1 кВт, робитаи байни фишори оксиген ва ғафсии пластина дар расми зер нишон дода шудааст.

 

(3) Суръати буриш Суръати буриш ба сифати буриш таъсири назаррас мерасонад. Дар шароити муайяни қувваи лазерӣ, ҳангоми буридани пӯлоди камкарбон барои суръати хуби буриш арзишҳои интиқодии болоӣ ва поёнии мувофиқ мавҷуданд. Агар суръати буриш аз арзиши интиқодӣ баландтар ё пасттар бошад, часпидани шлак ба амал меояд. Вақте ки суръати буриш суст аст, вақти таъсири гармии реаксияи оксидшавӣ ба канори буриш дароз мешавад, паҳнои буриш зиёд мешавад ва сатҳи буриш ноҳамвор мешавад. Бо афзоиши суръати буриш, буриш тадриҷан тангтар мешавад, то он даме ки паҳнои буриши болоӣ ба диаметри нуқта баробар шавад. Дар ин вақт, буриш каме шакли пачақанд, дар боло васеъ ва дар поён танг аст. Бо афзоиши суръати буриш, паҳнои буриши болоӣ хурдтар мешавад, аммо қисми поёнии буриш нисбатан васеътар мешавад ва ба шакли пачақанд табдил меёбад.

(5) Чуқурии фокус

Чуқурии фокус ба сифати сатҳи буриш ва суръати буриш таъсири муайяне мерасонад. Ҳангоми буридани плитаҳои пӯлодии нисбатан калон, бояд аз чӯбе бо умқи фокусии калон истифода шавад; ҳангоми буридани плитаҳои тунук, бояд аз чӯбе бо умқи фокусии хурд истифода шавад.

(6) Баландии сопло

Баландии сопло ба масофа аз сатҳи охири соплои гази ёрирасон то сатҳи болоии кор ишора мекунад. Баландии сопло калон аст ва импулси ҷараёни ҳавои ёрирасони партофташуда ба осонӣ тағйир меёбад, ки ба сифат ва суръати буриш таъсир мерасонад. Аз ин рӯ, ҳангоми буриши лазерӣ, баландии сопло одатан ба ҳадди ақалл, одатан 0,5 ~ 2,0 мм, кам карда мешавад.

① Ҷанбаҳои лазерӣ

а. Қувваи лазерро зиёд кунед. Таҳияи лазерҳои пуриқтидортар роҳи мустақим ва муассири афзоиши ғафсии буриш аст.

б. Коркарди импулсӣ. Лазерҳои импулсӣ қувваи хеле баланди қулла доранд ва метавонанд ба табақҳои пӯлоди ғафс ворид шаванд. Истифодаи технологияи буриши лазерии импулсии басомади баланд ва паҳнои импулси танг метавонад табақҳои пӯлоди ғафсро бе афзоиши қувваи лазер бурад ва андозаи буриш нисбат ба буриши пайвастаи лазерӣ хурдтар аст.

в) Лазерҳои навро истифода баред

②Системаи оптикӣ

а. Системаи оптикии мутобиқшаванда. Фарқият аз буриши анъанавии лазерӣ дар он аст, ки он набояд фокусро дар зери сатҳи буриш ҷойгир кунад. Вақте ки мавқеи фокус чанд миллиметр дар самти ғафсии табақи пӯлод ба боло ва поён тағйир меёбад, масофаи фокус дар системаи оптикии мутобиқшаванда бо тағйири мавқеи фокус тағйир меёбад. Тағйироти боло ва поён дар масофаи фокусӣ бо ҳаракати нисбии байни лазер ва қисмати корӣ мувофиқат мекунад, ки боиси тағйирёбии мавқеи фокус дар умқи қисмати корӣ мегардад. Ин раванди буриш, ки дар он мавқеи фокус бо шароити беруна тағйир меёбад, метавонад буришҳои баландсифатро ба вуҷуд орад. Камбудии ин усул дар он аст, ки умқи буриш маҳдуд аст, одатан на бештар аз 30 мм.

b. Технологияи буриши дуфокалӣ. Линзаи махсус барои фокус кардани шуоъ ду маротиба дар қисмҳои гуногун истифода мешавад. Тавре ки дар расми 4.58 нишон дода шудааст, D диаметри қисми марказии линза ва диаметри қисми канории линза мебошад. Радиуси каҷшавӣ дар маркази линза аз минтақаи атроф калонтар буда, фокуси дугона ташкил медиҳад. Дар раванди буриш, фокуси болоӣ дар сатҳи болоии кор ҷойгир аст ва фокуси поёнӣ дар наздикии сатҳи поёнии кор ҷойгир аст. Ин технологияи махсуси буриши лазерӣ бо дуфокалӣ бартариҳои зиёд дорад. Барои буридани пӯлоди нарм, он на танҳо метавонад шуои лазерии баландшиддатро дар сатҳи болоии металл нигоҳ дорад, то ба шароите, ки барои афрӯхтани мавод зарур аст, ҷавобгӯ бошад, балки инчунин шуои лазерии баландшиддатро дар наздикии сатҳи поёнии металл нигоҳ дорад, то ба талаботи афрӯхтан ҷавобгӯ бошад. Зарурати истеҳсоли буришҳои тоза дар тамоми диапазони ғафсии мавод. Ин технология диапазони параметрҳоро барои ба даст овардани буришҳои баландсифат васеъ мекунад. Масалан, бо истифода аз CO2 бо иқтидори 3 кВт. Бо истифода аз лазер, ғафсии буриши анъанавӣ танҳо ба 15 ~ 20 мм мерасад, дар ҳоле ки ғафсии буриш бо истифода аз технологияи буриши дугона метавонад ба 30 ~ 40 мм расад.

③Сӯрохи ва ҷараёни ҳавои ёрирасон

Соплоро оқилона тарҳрезӣ кунед, то хусусиятҳои майдони ҷараёни ҳаворо беҳтар созед. Диаметри девори дарунии соплои фаврсадо аввал хурд мешавад ва сипас васеъ мешавад, ки метавонад ҷараёни ҳавои фаврсадоро дар баромадгоҳ ба вуҷуд орад. Фишори таъминоти ҳаво метавонад бе тавлиди мавҷҳои зарба хеле баланд бошад. Ҳангоми истифодаи соплои фаврсадо барои буридани лазерӣ, сифати буриш низ беҳтарин аст. Азбаски фишори буриши соплои фаврсадо дар сатҳи кор нисбатан устувор аст, он махсусан барои буридани лазерии табақҳои пӯлоди ғафс мувофиқ аст.

 

 


Вақти нашр: 18 июли соли 2024