Hallituste, siltide, riistvara lisavarustuse, stendide, autonumbrimärkide ja muude toodete rakendamisel ei põhjusta traditsioonilised korrosiooniprotsessid mitte ainult keskkonnareostust, vaid ka madalat tõhusust. Traditsioonilised protsessirakendused, näiteks töötlemine, metallijäägid ja jahutusvedelikud, võivad põhjustada ka keskkonnareostust. Ehkki tõhusust on parandatud, pole täpsus kõrge ja teravaid nurki ei saa nikerdada. Võrreldes traditsiooniliste metallide sügava nikerdamismeetoditega on lasermetalli sügav nikerdamine eelised reostusvaba, ülitäpse ja paindliku nikerdamise sisaldusega, mis võib vastata keerukate nikerdamisprotsesside nõuetele.
Metallist sügava nikerdamise levinumate materjalide hulka kuuluvad süsinikteras, roostevaba teras, alumiinium, vask, väärismetallid jne. Insenerid viivad läbi erinevate metallmaterjalide jaoks ülitõhusa sügava nikerdamise parameetriuuringud.
Tegelik juhtumianalüüs:
Testplatvormi varustus Carmanhaas 3D Galvo pea objektiiviga （F = 163/210） teostab sügavat nikerdamiskatset. Graveeringu suurus on 10 mm × 10 mm. Seadke graveerimise algsed parameetrid, nagu on näidatud tabelis 1. Muutke protsessi parameetreid, näiteks defookuse, impulsi laiuse, kiiruse, täitmisintervalli jms kogus, kasutage sügavuse mõõtmiseks sügavat nikerdamist testijat ja leidke protsessi parameetrid parima nikerdamisefektiga.
Tabel 1 sügava nikermise esialgsed parameetrid
Protsessi parameetrite tabeli kaudu näeme, et on palju parameetreid, mis mõjutavad viimast sügavat graveeringut. Kasutame kontrollmuutuja meetodit, et leida iga protsessiparameetri mõju efektile ja nüüd kuulutame need ükshaaval välja.
01 Defookuse mõju nikerdamise sügavusele
Esmalt kasutage Raycus Fiber Laseri allikat, võimsus: 100W, mudel: RFL-100M algparameetrite graveerimiseks. Viige läbi graveeringu test erinevatel metallpindadel. Korrake graveeringut 100 korda 305 s. Muutke defookust ja testige defookuse mõju erinevate materjalide graveeringule.
Joonis 1 Defookuse mõju võrdlus materjali nikerdamise sügavusele
Nagu on näidatud joonisel 1, saame RFL-100M kasutamisel erinevatele metallmaterjalidele sügava graveerimise korral järgmist maksimaalse sügavuse kohta, mis vastab erinevatele deformatiivsetele kogustele. Ülaltoodud andmete põhjal järeldatakse, et sügav nikerdamine metalli pinnale nõuab parima graveeringufekti saamiseks teatud defookust. Alumiiniumi ja messingi graveerimise defookus on -3 mm ning roostevabast terasest ja süsinikterasest graveerimise defookus on -2 mm.
02 Impulsi laiuse mõju nikerdamise sügavusele
Ülaltoodud katsete kaudu saadakse erinevate materjalidega sügavas graveeringutes RFL-100m optimaalne defookuse kogus. Kasutage optimaalset defookuse kogust, muutke algparameetrites impulsi laiust ja vastavat sagedust ning muud parameetrid jäävad samaks.
Selle põhjuseks on peamiselt seetõttu, et igal RFL-100M laseri impulsi laiusel on vastav põhisagedus. Kui sagedus on madalam kui vastav põhisagedus, on väljundvõimsus madalam kui keskmine võimsus ja kui sagedus on suurem kui vastav põhisagedus, väheneb tippvõimsus. Graveeringutest peab kasutama suurimat impulsi laiust ja maksimaalset testimiseks, seega on katsesagedus põhisagedus ja asjakohaseid katseandmeid kirjeldatakse üksikasjalikult järgmises testis.
The fundamental frequency corresponding to each pulse width is：240 ns，10 kHz、160 ns，105 kHz、130 ns，119 kHz、100 ns，144 kHz、58 ns，179 kHz、40 ns，245 kHz、20 ns，490 kHz、10 ns，999 khz。 kaevake graveerimiskatse läbi ülaltoodud impulsi ja sageduse, testi tulemus on näidatud joonisel 2
Joonis 2 Impulsi laiuse mõju võrdlus graveerimissügavusele
Diagrammi põhjal on näha, et kui RFL-100M on graveering, kui impulsi laius väheneb, väheneb graveeringu sügavus vastavalt. Iga materjali graveerimissügavus on suurim 240 ns juures. See on peamiselt tingitud ühe impulsi energia vähenemisest, mis on tingitud impulsi laiuse vähenemisest, mis omakorda vähendab metallmaterjali pinna kahjustusi, mille tulemuseks on graveeringu sügavus väiksemaks.
03 Sageduse mõju graveerimissügavusele
Ülaltoodud katsete kaudu saadakse erinevate materjalidega graveerimisel RFL-100m parim defookuse ja impulsi laius. Kasutage parimat defookuse kogust 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 sügavale nikerdusele
Diagrammi põhjal on näha, et kui RFL-100M laserit graveerib erinevaid materjale, kui sagedus suureneb, väheneb iga materjali graveerimissügavus vastavalt. Kui sagedus on 100 kHz, on graveerimissügavus suurim ja puhta alumiiniumi maksimaalne graveeringusügavus on 2,43. mm, 0,95 mm messingist, 0,55 mm roostevabast terasest ja 0,36 mm süsinikterase korral. Nende hulgas on alumiinium sageduse muutuste suhtes kõige tundlikum. Kui sagedus on 600 kHz, ei saa alumiiniumi pinnal teha sügavat graveeringut. Kuigi messingist, roostevabast terasest ja süsinikterasest mõjutavad sagedus vähem, näitavad need ka suureneva sagedusega graveerimissügavuse vähendamise suundumust.
04 Kiiruse mõju graveerimissügavusele
Joonis 4 nikerduskiiruse mõju nikerdamise sügavuse võrdlus
Diagrammi põhjal on näha, et graveeringukiiruse suurenedes väheneb graveeringu sügavus vastavalt. Kui graveerimiskiirus on 500 mm/s, on iga materjali graveerimissügavus suurim. Alumiiniumi, vase, roostevabast terasest ja süsinikterasest graveerimissügavused on vastavalt: 3,4 mm, 3,24 mm, 1,69 mm, 1,31 mm.
05 Täitmise vahekauguse mõju graveerimissügavusele
Joonis 5 Täidistiheduse mõju graveerimise efektiivsusele
Diagrammi põhjal on näha, et kui täidise tihedus on 0,01 mm, on alumiiniumi, messingist, roostevabast terasest ja süsinikterasest graveeringu sügavus maksimaalselt ning graveerimissügavus väheneb, kui täitevahe suureneb; Täidisevahe suureneb 0,01 mm -lt 0,1 mm, 100 gravüüri lõpuleviimiseks vajalikku aega lüheneb järk -järgult. Kui täitevahe on suurem kui 0,04 mm, väheneb lühenemise ajavahemik märkimisväärselt.
Kokkuvõttes
Ülaltoodud testide kaudu saame RFL-100M abil erinevate metallmaterjalide sügava nikerdamise soovitatud protsessiparameetrid:
Postiaeg: 11. juuli-20122