Uudised

Vormide, siltide, riistvaratarvikute, stendide, autode numbrimärkide ja muude toodete kasutamisel ei põhjusta traditsioonilised korrosiooniprotsessid mitte ainult keskkonnareostust, vaid ka madalat efektiivsust. Traditsioonilised protsessirakendused, nagu mehaaniline töötlemine, metallijäägid ja jahutusvedelikud, võivad samuti põhjustada keskkonnareostust. Kuigi tõhusust on parandatud, pole täpsus kõrge ja teravaid nurki ei saa nikerdada. Võrreldes traditsiooniliste metalli sügavnikerdamismeetoditega, on lasermetalli sügavnikerdamisel eeliseks saastevaba, ülitäpne ja paindlik nikerdussisu, mis vastab keerukate nikerdusprotsesside nõuetele.

Metalli süvanikerdamiseks kasutatavad tavalised materjalid on süsinikteras, roostevaba teras, alumiinium, vask, väärismetallid jne. Insenerid viivad läbi erinevate metallmaterjalide jaoks tõhusaid sügavnikerdusparameetrite uuringuid.

Tegeliku juhtumi analüüs:
Testplatvormi seadmed Carmanhaas 3D Galvo Head koos objektiiviga (F=163/210) viige läbi sügava nikerdamise test. Graveeringu suurus on 10 mm × 10 mm. Määrake graveerimise algparameetrid, nagu on näidatud tabelis 1. Muutke protsessi parameetreid, nagu defookuse hulk, impulsi laius, kiirus, täitmisintervall jne, kasutage sügavuse mõõtmiseks sügavnikerduse testerit ja leidke protsessi parameetrid. parima nikerdusefektiga.

Tabel 1 Sügava nikerdamise algparameetrid

Protsessi parameetrite tabeli kaudu näeme, et on palju parameetreid, mis mõjutavad lõplikku sügavgraveerimise efekti. Kasutame juhtmuutuja meetodit, et leida protsessi iga protsessiparameetri mõju mõjule ja nüüd anname need ükshaaval teada.

01 Defookuse mõju nikerdamise sügavusele

Esmalt kasutage esialgsete parameetrite graveerimiseks Raycus Fiber Laser Source, võimsus: 100 W, mudel: RFL-100M. Tehke graveerimiskatse erinevatel metallpindadel. Korrake graveerimist 100 korda 305 sekundi jooksul. Muutke defookust ja testige defookuse mõju erinevate materjalide graveerimisefektile.

Joonis 1 Defookuse mõju võrdlus materjali nikerdamise sügavusele

Nagu on näidatud joonisel 1, saame RFL-100M kasutamisel erinevatesse metallmaterjalidesse sügavgraveerimiseks erinevatele defokuseerimiskogustele vastava maksimaalse sügavuse kohta järgmist. Ülaltoodud andmetest järeldatakse, et sügav nikerdamine metallpinnal nõuab parima graveerimisefekti saavutamiseks teatud defokuseerimist. Alumiiniumi ja messingi graveerimisel on defookus -3 mm ning roostevaba terase ja süsinikterase graveerimisel -2 mm.

02 Impulsi laiuse mõju nikerdamise sügavusele 

Läbi ülaltoodud katsete saadakse erinevate materjalidega sügavgraveerimisel RFL-100M optimaalne defookuse kogus. Kasutage optimaalset defookuse suurust, muutke algparameetrites impulsi laiust ja vastavat sagedust ning muud parameetrid jäävad muutumatuks.

Seda peamiselt seetõttu, et laseri RFL-100M igal impulsi laiusel on vastav põhisagedus. Kui sagedus on vastavast põhisagedusest madalam, on väljundvõimsus madalam keskmisest võimsusest ja kui sagedus on vastavast põhisagedusest kõrgem, siis tippvõimsus väheneb. Graveerimiskatses tuleb testimiseks kasutada suurimat impulsi laiust ja maksimaalset võimsust, seega on testimise sagedus põhisagedus ning asjakohaseid katseandmeid kirjeldatakse üksikasjalikult järgmises testis.

Igale impulsi laiusele vastav põhisagedus on: 240 ns, 10 kHz, 160 ns, 105 kHz, 130 ns, 119 kHz, 100 ns, 144 kHz, 2 ns, 58 ns, 240 ns, 179 kHz 490 kHz、10 ns，999 kHz。Sooritage graveerimiskatse ülaltoodud impulsi ja sagedusega, testi tulemus on näidatud joonisel 2Joonis 2 Impulsi laiuse mõju võrdlus graveeringu sügavusele

Diagrammilt on näha, et kui RFL-100M graveerib, väheneb impulsi laiuse vähenemisel graveerimissügavus vastavalt. Iga materjali graveerimissügavus on suurim 240 ns juures. Selle põhjuseks on peamiselt ühe impulsi energia vähenemine impulsi laiuse vähenemise tõttu, mis omakorda vähendab metallmaterjali pinna kahjustusi, mille tulemusena graveerimissügavus muutub järjest väiksemaks.

03 Sageduse mõju graveeringu sügavusele

Ülaltoodud katsete abil saavutatakse erinevate materjalidega graveerimisel RFL-100M parim defookuse hulk ja impulsi laius. Kasutage parimat defookuse määra ja impulsi laiust, et jääda muutumatuks, muuta sagedust ja testida erinevate sageduste mõju graveerimissügavusele. Testi tulemused Nagu on näidatud joonisel 3.

Joonis 3 Sageduse mõju võrdlus materjali sügavnikerdamisele

Diagrammilt on näha, et kui RFL-100M laser graveerib erinevaid materjale, siis sageduse kasvades väheneb iga materjali graveerimissügavus vastavalt. Kui sagedus on 100 kHz, on graveerimissügavus suurim ja puhta alumiiniumi maksimaalne graveerimissügavus on 2,43. mm, 0,95 mm messingil, 0,55 mm roostevaba terasel ja 0,36 mm süsinikterasel. Nende hulgas on alumiinium kõige tundlikum sageduse muutuste suhtes. Kui sagedus on 600 kHz, ei saa alumiiniumi pinnale sügavgraveerida. Kuigi messingile, roostevabale terasele ja süsinikterasele on sagedus vähem mõjutatud, näitavad need ka graveerimissügavuse vähenemise sagedust.

04 Kiiruse mõju graveerimissügavusele

Joonis 4 Nikerduskiiruse mõju võrdlus nikerdussügavusele

Diagrammilt on näha, et graveerimiskiiruse kasvades väheneb vastavalt graveerimissügavus. Kui graveerimiskiirus on 500 mm/s, on iga materjali graveerimissügavus suurim. Alumiiniumi, vase, roostevaba terase ja süsinikterase graveerimissügavused on vastavalt: 3,4 mm, 3,24 mm, 1,69 mm, 1,31 mm.

05 Täitevahe mõju graveeringu sügavusele

Joonis 5 Täitetiheduse mõju graveerimise efektiivsusele

Diagrammilt on näha, et kui täite tihedus on 0,01 mm, on alumiiniumi, messingi, roostevaba terase ja süsinikterase graveerimissügavused kõik maksimaalsed ning graveerimissügavus väheneb täitevahe suurenedes; täitevahe suureneb 0,01 mm-lt 0,1 mm võrra lüheneb järk-järgult 100 graveeringu valmimiseks kuluv aeg. Kui täitmiskaugus on suurem kui 0,04 mm, väheneb lühenemisaeg oluliselt.

Kokkuvõtteks

Ülaltoodud testide abil saame RFL-100M abil erinevate metallmaterjalide sügavnikerdamiseks soovitatavad protsessiparameetrid: