Lazer yuqori aks etadigan materiallarni kesish: lazer texnologiyasi uchun yangi jang maydoni
Yuqori aniqlik va yuqori samaradorlikning afzalliklari bilan, lazerni kesish mashinalari, metall va- metall va - metall buyumlarni qayta ishlashda keng qo'llaniladigan zamonaviy sanoat konlarida ishlab chiqarish uskunalari. Biroq, alyuminiy, mis va kumush kabi yuqori aks etadigan materiallar bilan shug'ullanayotganda, ularning ko'plab texnik to'siqlari sezilarli darajada kamayadi. Ushbu to'siqlar nafaqat ishlab chiqarishning rivojlanishiga ta'sir qiladi, balki - - chuqurlik va rezolyutsiyaga loyiq bo'lgan xavfsizlik muammolariga olib kelishi mumkin.
To'siqlar ortida: - ichida chuqurliklarni chuqur qidirish
Moddiy xususiyatlardagi farqlar
Yuqori aks ettiruvchi materiallar noyob atom tuzilmalar va elektron bulutli taqsimlash, yuqori sirtli evroga ega, ular lazer energiyasini oddiy metallardan ancha kuchli deb biladi. Lazer bunday materiallarning yuzasini buzganda, energiyaning aksariyati material tomonidan so'riladi va materialni bug'lash yoki bug'lash uchun tanqidiy haroratga aylantira olmaydigan issiq energiyaga aylantirilmaydi. Bu kelgusida chuqur qayta ishlash sifatiga bevosita ta'sir ko'rsatadigan chuqurlik va qo'pol qirralar kabi muammolarga olib keladi.
Lazerlar va materiallar o'rtasidagi moslashuv muammolari
Har xil turdagi lazerlar (optik lazerlar va Cowerers) turli xil to'lqin uzunliklarining xususiyatlariga ega va materialning lazerni yutish qobiliyati to'lqin uzunlik bilan chambarchas bog'liq. Masalan, Co₂ Lazers uzunroq to'lqin uzunliklariga ega va ular uchun yuqori aks ettiruvchi materiallarning so'rilishi darajasi juda past; Agar tolalar lazerlari yanada mos keluvchi to'lqin uzunliklariga ega bo'lsa ham, ba'zi bir aks etuvchi materiallar ularni samarali singdirolmaydi. Lazer to'lqin uzunligi va moddiy yutuq xususiyatlari o'rtasidagi mos kelmaslik samaradorlikni samarali kesish xalaqit beradigan muhim omilga aylandi.
Optik tizimlarning cheklanishi
Lazerni kesish mashinasining optik tizimi lazerni, shu jumladan linzalar va reflektorlar kabi muhim qismlarni uzatish va e'tibor berish uchun javobgardir. Yuqori aks ettiruvchi materiallarni qayta ishlashda katta miqdordagi lazer teskari tizimga ta'sir qiladi, bu esa ob'ektiv sirtining qopqog'ini qoplashi va reflektorning holatini og'ishiga olib kelishi mumkin. Bu yanada Laser nurini buzish va energiya uzatishni yo'qotishiga olib keladi. Ushbu muammolar Lazerning samarali keskin energiyasini zaiflashtiradi va "aks ettirish {{- yo'qotish" {{4} yalang'ochlikning zararli aylanishi "ni tashkil qiladi.
Potentsial xavf: yashirin yashirin xavf-xatarlar
Uskunalar zarar
Ko'tarilgan lazerning uskunalariga etkazilgan zarari yashirin va kümülatifdir. Ko'zlangan lazer lazerning ichki optik tarkibiy qismlarida harakat qilganda, bu linzlar buzilishi va yadro tarkibiy qismlariga haddan tashqari qizg'in zarar etkazishi mumkin; Lazer boshining himoya linzalari uzoq vaqt davomida aks ettirilgan lazerga ham ta'sir qiladi, natijada tirnalgan yoki yorug'lik o'tkazuvchanligi pasayadi. Bu nafaqat uskunalarni texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini oshiradi, balki butun mashinaning xizmatini qisqartiradi va og'ir holatlarda uskunalarni to'xtatishi mumkin.
Qayta ishlash jarayonida beqarorlik
Lazer energiyasining beqaror singdirish tufayli yuqori aks etuvchi materiallar, energiya tebranishlari kesish jarayonida paydo bo'ladi. Bunday tebranishlar kesish yo'lining og'ishiga, kesish yuzasining keskinligi va hatto "uzilgan" kesish hodisasi "ga olib keladi. Masalan, alyuminiy plitalar kesilganda, keyinchalik qayta ishlashni talab qiladigan mahalliy energiya etarli emasligi sababli kesilgan. Bu nafaqat ishlab chiqarish samaradorligini pasaytiradi, balki qo'shimcha mehnat xarajatlarini ham oshiradi.
Xavfsizlik xavfi
O'zini aks ettiruvchi operatorlarning xavfsizligini xavf ostiga qo'yadigan muhim yashirin xavfdir. Material tomonidan so'riladigan lazer tasodifiy aks ettirishi mumkin; Agar u inson ko'zlarini to'g'ridan-to'g'ri nurlantirsa, u to'rga zarar etkazadi; Teri bilan aloqa qilish yoqishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, agar aks ettirilgan lazer yonadigan materiallar bilan yonmalayotgan materiallar bilan bog'lansa, u ishlab chiqarish maydoniga jiddiy xavfsizlik xavfini keltirib chiqarishi mumkin. Shuning uchun xavfsizlikni har tomonlama himoya qilish choralarini ko'rish kerak.
Asosiy qiyinchiliklar: Texnikotlenecks orqali sindirish
Lazerni yutish tezligini oshirish
Lazerni juda aks ettiruvchi materiallarning yaxshilanishini yaxshilash uchun, soha ko'pincha sirt yuzasini kesib, er usti sirtini, masalan, eritma pürüzmününününüğünüğü chiqaradi yoki - chiroqni hosil qiladi; Shu bilan birga, mos keluvchi lazer balandliklarini tanlash muhim yo'nalish hisoblanadi. Biroq, bu usullar amaliy muammolarga duch keladi: sirtni davolash jarayonlar qiymati va ba'zi davolanish jarayonlari materialning o'zi bajarishga ta'sir qilishi mumkin; Maxsus to'lqin uzunliklari bilan lazerlarning ilmiy-ishlab chiqarish xarajatlari nisbatan yuqori bo'lib, ularni keng miqyosda ommalashtirishga qiynaladi.
Kesish jarayonining parametrlarini optimallashtirish
Kesish jarayonining parametrlarining kombinatsiyasi kesish ta'siriga bevosita ta'sir qiladi. Lazer kuchi, boy-chastota, kesish tezligi va turli xil aks ettiruvchi materiallarning xususiyatlariga ko'ra (masalan, azot va kislorod) kabi parametrlarni sozlash kerak. Masalan, kesish tezligini kamaytirish materialning energiya singdirish vaqtini ko'paytirishi mumkin, ammo u samaradorlikni kamaytirishi mumkin; Lazer kuchini ko'paytirish energiyani kuchaytirishi mumkin, ammo materialning haddan tashqari qizib ketishi va deformatsiyasini keltirib chiqarish oson. Parametrlar orasidagi optimal muvozanat ko'p sonli eksperimental testlarni talab qiladi, jarayon kompleks va vaqt {{3} vaqt sarflaydi.
Yangi kesish uskunalari va texnologiyalarini ishlab chiqish
An'anaviy texnologiyalar chegaralanganligi sababli, sohada tezkor lazerni kesish kabi yangi lazerni kesish texnologiyalarini o'rganmoqda. Uning ultra - Qisqa puls termal materiallarning issiqlik tarqalishini kamaytirishi va aks ettirish ta'sirini kamaytirishi mumkin; Multi- Beamning hamkorlikni kesish bir vaqtning o'zida bir nechta lazer nurlarining bir vaqtning o'zida energiyadan foydalanishni yaxshilaydi. Biroq, ushbu yangi texnologiyalar hali ham ilmiy-tadqiqot va ishlab chiqish bosqichida yoki kichik - miqyosdagi dasturiy qo'llanmada, ular moslashuvchanlik va jarayon barqarorligi kabi muammolarga duch kelmoqda. Uzluksiz tadqiqotlar - miqdori sanoat bo'yicha qo'llanilishini amalga oshirish uchun kerak.
Kelajakka qarash: Qiyinchiliklarni engish va yangi istiqbollarni ochish
Lazerni kesish mashinalari duch keladigan to'siqlar, xatarlar va muammolar, yuqori aks ettiruvchi materiallarni qayta ish aks ettiruvchi materiallar nafaqat texnik muammolar, balki sanoat innovatsiyalari imkoniyatlari. Materialshunoslik va lazer texnologiyasining doimiy rivojlanishi bilan kelajakda mavjud muammolarni asta-sekin davom ettirish, optik tizimlarning dizaynini oshirish va Ultra - bilan tezkor lazer texnologiyasini sindirish bilan. Shu bilan birga, sohada - universitetni kuchaytirish kerak - universitetni kuchaytirishga, texnologik yutuqlarning o'zgarishi va zamonaviy sanoatning sifat rivojlanishi uchun yangi aks ettirish texnologiyasini yuqori aks ettirishga, yangi turtkilarni qayta ishlash.
- lister lazer jack quyoshi-