Анализирайте лазерната перфорация и познатите два режима на пробиване

Лазерното рязане е да облъчи лазерния лъч върху материала, който ще се реже, така че материалът да се нагрее и да се разтопи и изпари, а стопилката да се издуха с газ под високо налягане, за да се образува дупка, и след това лъчът се движи по материал, а отворът непрекъснато образува изрязан шев.

При общите техники за термично рязане, с изключение на няколко случая, които могат да започнат от ръба на плочата, повечето от тях трябва да направят малък отвор в плочата и след това да започнат да режат от малкия отвор.

режими1 

Принцип на лазерна перфорация

Основният принцип на лазерната перфорация е: когато определено количество лазерен лъч се облъчи върху повърхността на металния лист, в допълнение към част от отражението, енергията, погълната от метала, кара метала да се стопи, за да образува басейн за топене на метал .Скоростта на абсорбция на разтопения метал спрямо повърхността на метала се увеличава, т.е. той може да абсорбира повече енергия, за да ускори топенето на метала.По това време правилният контрол на енергията и въздушното налягане може да отстрани разтопения метал в разтопения басейн и да продължи да задълбочава разтопения басейн, докато проникне в метала.

В практическите приложения перфорацията обикновено се разделя на два начина: импулсна перфорация и перфорация с взрив.

01 Пулс пиърсинг

Принципът на импулсната перфорация е да се използва импулсен лазер с висока пикова мощност и нисък работен цикъл за облъчване на плочата, която ще се реже, така че малко количество материал да се разтопи или изпари и перфорираният диаметър да се освободи под съвместно действие на непрекъснато издухване и спомагателни газове и продължава постепенно да прониква в плочата.

Времето на лазерно облъчване е периодично и средната използвана енергия е сравнително ниска, така че топлината, абсорбирана от целия обработен материал, е сравнително малка.Остатъчната топлина около перфорацията има по-малък ефект и по-малко остатъци остават на мястото на перфорацията.Така пробитите дупки също са по-правилни и по-малки по размер и имат малък ефект върху първоначалното рязане.

Процесът е показан на следната фигура: след като лазерният лъч се облъчи върху обработвания обект, повърхността на материала първо се нагрява, както е показано в (A); тъй като нагряването постепенно се задълбочава, то играе ролята на перфорация, която е, (B) ~ (C) ~ (D).) до проникванията, показани в края (E).Целият процес на пробиване не се извършва наведнъж, а многократно в стъпка по стъпка, като постепенно се задълбочава, до проникване.Следователно, методът има относително дълго време за перфорация;обаче получените дупки са по-малки и имат по-малко термично въздействие върху околната среда.

режими2

02

Взривна перфорация

Принципът на взривна перфорация: определено количество лазерен лъч с непрекъсната вълна се облъчва върху обработвания обект, така че той да абсорбира голямо количество енергия и да се стопи, образувайки яма, а след това спомагателният газ отстранява разтопения материал, за да образува дупка за постигане на целта за бързо проникване.

Поради непрекъснатото облъчване на лазера, отворът на перфорацията за бластиране е по-голям и пръскането е по-тежко, което не е подходящо за рязане с по-високи изисквания за точност.

 режими3

Целият процес е показан на фигурата по-горе: фокусът е поставен над повърхността на материала и размерът на порите на перфорацията се увеличава, за да се нагрее бързо.Въпреки че този метод на перфориране произвежда голямо количество разтопен метал и пръски върху повърхността на обработвания материал, той може значително да намали времето за пробиване.

Действителният ефект от двата метода на пробиване е показан на следващата фигура.В повечето случаи качеството на импулсната перфорация е по-добро от бластирането.

 режими4

Този тест използва многомодулен 12KW лазер с голяма мощност от серия GW5M.Предимства на този продукт: използвайки 976nm технология, степента на електрооптично преобразуване е по-голяма от 45%, което значително намалява разходите за електроенергия;по-усъвършенстван еднорежимен модулен дизайн с висока мощност, продуктът е по-компактен, по-добра стабилност, по-малък размер, по-леко тегло;супер ABR антирефлексна способност, лесна за рязане злато, сребро, мед, алуминий и други силно отразяващи материали;отлична HBF висока яркост на плосък горен изход, отлична заваръчна производителност при рязане на дебела плоча.

 режими5

Може да се прилага за рязане на дебели плочи, заваряване, облицовка и др.;има широк сценарий за използване в авиацията, корабостроенето, автомобилостроенето и други индустрии.


Време на публикуване: 8 януари 2022 г