Katika matumizi ya ukungu, ishara, vifaa vya vifaa, mabango, sahani za leseni ya gari na bidhaa zingine, michakato ya jadi ya kutu haitasababisha uchafuzi wa mazingira tu, lakini pia ufanisi mdogo. Matumizi ya mchakato wa jadi kama vile machining, chakavu cha chuma na baridi pia inaweza kusababisha uchafuzi wa mazingira. Ingawa ufanisi umeboreshwa, usahihi sio juu, na pembe kali haziwezi kuchonga. Ikilinganishwa na njia za jadi za kuchonga za chuma za jadi, kuchonga kwa kina cha chuma cha laser ina faida za bila uchafuzi wa mazingira, usahihi wa hali ya juu, na yaliyomo rahisi ya kuchonga, ambayo inaweza kukidhi mahitaji ya michakato ngumu ya kuchonga.
Vifaa vya kawaida vya kuchonga kwa kina cha chuma ni pamoja na chuma cha kaboni, chuma cha pua, alumini, shaba, metali za thamani, nk Wahandisi hufanya utafiti wa paramu ya juu ya ufanisi wa vifaa tofauti vya chuma.
Uchambuzi wa kesi halisi:
Vifaa vya Jukwaa la Mtihani Carmanhaas 3D Galvo kichwa na lensi (F = 163/210) kufanya mtihani wa kina wa kuchonga. Saizi ya kuchora ni 10 mm x 10 mm. Weka vigezo vya awali vya kuchora, kama inavyoonyeshwa kwenye Jedwali 1. Badilisha vigezo vya mchakato kama vile kiwango cha upungufu, upana wa mapigo, kasi, muda wa kujaza, nk, tumia tester ya kuchonga kwa kina kupima kina, na upate vigezo vya mchakato na athari bora ya kuchonga.
Jedwali 1 Vigezo vya awali vya kuchonga kwa kina
Kupitia jedwali la parameta ya mchakato, tunaweza kuona kwamba kuna vigezo vingi ambavyo vina athari kwenye athari ya mwisho ya kuchora. Tunatumia njia ya kutofautisha ya kudhibiti kupata mchakato wa kila athari ya parameta juu ya athari, na sasa tutawatangaza moja kwa moja.
01 Athari ya Defocus juu ya kina cha kuchonga
Kwanza tumia chanzo cha laser ya Raycus Fiber, Nguvu: 100W, Model: RFL-100m kuchonga vigezo vya awali. Fanya mtihani wa kuchora kwenye nyuso tofauti za chuma. Rudia kuchora mara 100 kwa 305 s. Badilisha defocus na ujaribu athari ya upungufu juu ya athari ya kuchora ya vifaa tofauti.
Kielelezo 1 Ulinganisho wa athari ya upungufu juu ya kina cha kuchonga nyenzo
Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1, tunaweza kupata yafuatayo juu ya kina cha juu kinacholingana na viwango tofauti vya upungufu wakati wa kutumia RFL-100m kwa uchoraji wa kina katika vifaa tofauti vya chuma. Kutoka kwa data hapo juu, imehitimishwa kuwa kuchonga kwa kina juu ya uso wa chuma kunahitaji upungufu fulani kupata athari bora ya kuchora. Defocus ya kuchonga alumini na shaba ni -3 mm, na upungufu wa kuchora chuma cha pua na chuma cha kaboni ni -2 mm.
02 Athari ya upana wa mapigo juu ya kina cha kuchonga
Kupitia majaribio hapo juu, kiwango bora cha upungufu wa RFL-100m katika kuchora kwa kina na vifaa tofauti hupatikana. Tumia kiwango bora cha upungufu, badilisha upana wa kunde na frequency inayolingana katika vigezo vya kwanza, na vigezo vingine vinabaki bila kubadilika.
Hii ni kwa sababu kila upana wa laser ya RFL-100m ina frequency ya msingi inayolingana. Wakati frequency iko chini kuliko frequency ya msingi inayolingana, nguvu ya pato ni chini kuliko nguvu ya wastani, na wakati frequency ni kubwa kuliko frequency ya msingi inayolingana, nguvu ya kilele itapungua. Mtihani wa kuchora unahitaji kutumia upana mkubwa wa kunde na uwezo wa juu wa upimaji, kwa hivyo mzunguko wa mtihani ni frequency ya msingi, na data husika ya mtihani itaelezewa kwa undani katika jaribio lifuatalo.
Masafa ya msingi yanayolingana na kila upana wa mapigo ni: 240 ns, 10 kHz 、 160 ns, 105 kHz 、 130 ns, 119 kHz 、 100 ns, 144 kHz 、 58 ns, 179 kHz KHZ。Carry nje ya mtihani wa kuchora kupitia mapigo hapo juu na frequency, matokeo ya mtihani yanaonyeshwa kwenye Mchoro 2Kielelezo 2 Ulinganisho wa athari ya upana wa mapigo juu ya kina cha kuchora
Inaweza kuonekana kutoka kwa chati ambayo wakati RFL-100M inapochora, wakati upana wa mapigo unapungua, kina cha kuchora kinapungua ipasavyo. Ya kina cha kuchora kila nyenzo ni kubwa kwa 240 ns. Hii ni kwa sababu ya kupungua kwa nishati moja ya kunde kwa sababu ya kupunguzwa kwa upana wa mapigo, ambayo kwa upande hupunguza uharibifu wa uso wa vifaa vya chuma, na kusababisha kina cha kuchora kuwa ndogo na ndogo.
Ushawishi wa frequency juu ya kina cha kuchora
Kupitia majaribio ya hapo juu, kiwango bora cha upungufu na upana wa RFL-100m wakati wa kuchora na vifaa tofauti hupatikana. Tumia kiwango bora cha upungufu na upana wa kunde ili kubaki bila kubadilika, ubadilishe frequency, na ujaribu athari za masafa tofauti kwenye kina cha kuchora. Matokeo ya mtihani kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3.
Kielelezo 3 Ulinganisho wa ushawishi wa frequency juu ya kuchonga kwa kina nyenzo
Inaweza kuonekana kutoka kwa chati kwamba wakati laser ya RFL-100m inapoandika vifaa anuwai, kadiri frequency inavyoongezeka, kina cha kuchora cha kila nyenzo hupungua ipasavyo. Wakati frequency ni 100 kHz, kina cha kuchora ni kubwa zaidi, na kina cha kuchonga cha alumini safi ni 2.43. MM, 0.95 mm kwa shaba, 0.55 mm kwa chuma cha pua, na 0.36 mm kwa chuma cha kaboni. Kati yao, alumini ni nyeti zaidi kwa mabadiliko katika frequency. Wakati frequency ni 600 kHz, uchoraji wa kina hauwezi kufanywa juu ya uso wa alumini. Wakati shaba, chuma cha pua na chuma cha kaboni haziathiriwa na frequency, zinaonyesha pia hali ya kupungua kwa kina cha kuchora na kuongezeka kwa masafa.
Ushawishi wa kasi juu ya kina cha kuchora
Kielelezo 4 Ulinganisho wa athari ya kasi ya kuchonga kwenye kina cha kuchonga
Inaweza kuonekana kutoka kwa chati ambayo kadiri kasi ya kuchora inavyoongezeka, kina cha kuchora kinapungua ipasavyo. Wakati kasi ya kuchora ni 500 mm/s, kina cha kuchora cha kila nyenzo ni kubwa zaidi. Kina cha kuchonga cha alumini, shaba, chuma cha pua na chuma cha kaboni ni mtawaliwa: 3.4 mm, 3.24 mm, 1.69 mm, 1.31 mm.
05 Athari ya kujaza nafasi kwenye kina cha kuchora
Kielelezo 5 Athari ya kujaza wiani juu ya ufanisi wa kuchora
Inaweza kuonekana kutoka kwa chati kwamba wakati wiani wa kujaza ni 0.01 mm, kina cha kuchora cha alumini, shaba, chuma cha pua, na chuma cha kaboni zote ni za juu, na kina cha kuchora kinapungua kadiri pengo la kujaza linaongezeka; Nafasi ya kujaza huongezeka kutoka 0.01 mm katika mchakato wa 0.1 mm, wakati unaohitajika kukamilisha maandishi 100 hufupishwa polepole. Wakati umbali wa kujaza ni mkubwa kuliko 0.04 mm, wakati wa kufupisha hupunguzwa sana.
Kwa kumalizia
Kupitia vipimo hapo juu, tunaweza kupata vigezo vya mchakato uliopendekezwa kwa kuchora kwa kina kwa vifaa tofauti vya chuma kwa kutumia RFL-100M:
Wakati wa chapisho: JUL-11-2022