Yuqori-Aniqlikdagi lazerli burgʻulash texnologiyasi va sanoat ilovalari

Apr 21, 2020 Xabar QOLDIRISH

Lazerli burg'ulash - bu yuqori{0}}aniqlikdagi ishlab chiqarish jarayoni bo'lib, materialni eritish va bug'lash uchun yuqori-quvvat-zararli, impulsli lazer energiyasidan foydalanib, aniq teshiklarni hosil qiladi. Juda qisqa impuls vaqtlarida kuchli issiqlik energiyasini etkazib berish orqali lazerli burg'ulash minimal termal ta'sir bilan materialni samarali olib tashlashga erishadi.

 

laser micro-hole drilling

 

An'anaviy mexanik burg'ulash, elektr tokini qayta ishlash (EDM) va elektrokimyoviy usullar bilan solishtirganda, lazerli burg'ulash, ayniqsa, sayoz mikro-teshiklar uchun-tejamkor yechim hisoblanadi. Odatda lazerli burg'ulash teshiklari{3}} diametri 0,075 mm dan 1,5 mm gacha (0,003 dan 0,060 dyuymgacha).

 

Ultra{0}}yuqori aniqlik va millimetrdan past-mikro{1}}xususiyatlarni yaratish uchun bu usullar ilg‘or texnologiyalarga keng integratsiya qilingan.mikro va nano nozik lazerli ishlov berish uskunalari.

 

Lazerli burg'ulash qanday ishlaydi

 

Burg'ilash jarayonida yuqori{0}}tepalik{1}}kuchli lazer impulslari-yuqori{3}}bosimli yordamchi gaz- bilan birgalikda material yuzasiga tushadi. Mahalliylashtirilgan material tezda eriydi va bug'lanadi va erigan metall yordamchi gaz bilan chiqariladi va toza teshik hosil qiladi.

 

  • Aspekt nisbati:Standart lazer{0}}burmalangan teshik tomonlar nisbati (chuqurlikdan-diametrga-taxminan 6:1) erishadi.
  • Qalin-qismga kirish:Qalinroq komponentlar uchun multi-puls texnikasi qo'llaniladi. Murakkab lazer tizimlari qalinligi 25 mm gacha bo'lgan materiallarni burg'ulashi mumkin.
  • Burg'ulashdan kesishga o'tish:Kattaroq teshiklar kerak bo'lganda, lazer birinchi teshikni yaratish uchun burg'ulash rejimida ishlaydi, so'ngra teshik geometriyasini profillash uchun kesish rejimiga o'tadi (ko'pincha eng yuqori quvvatni pasaytiradi yoki uzluksiz to'lqinga o'tadi).
  • Teshik sifati va qayta ishlangan qatlam:Lazerli burg'ulash minimal qayta ishlangan qatlam bilan aniq teshiklarni hosil qiladi (ichki devorda qayta ishlangan eritilgan metallning yupqa plyonkasi).

 

Tavsiya etilgan lazer manbalari

 

Lazer manbasini tanlash, birinchi navbatda, ishlov beriladigan materialga bog'liq:

 

  • Qattiq{0}}holatli lazerlar (Nd:YAG, Nd:Glass, Ruby):Qisqaroq toʻlqin uzunliklari va yuqori choʻqqi quvvati bilan ajralib turadigan qattiq{0}}holat lazerlari-ayniqsa, Nd:YAG lazerlari-metallar va qotishmalarni burgʻulash uchun sanoat standarti hisoblanadi.
  • CO₂ lazerlari:Uzunroq to‘lqin uzunliklarida ishlaydigan CO₂ lazerlari metall bo‘lmagan{0}}materiallar, jumladan, keramika, kompozitlar, polimerlar va kauchuklarni burg‘ulashda ustunlik qiladi.

 

Teshik-devor sifati va qayta ishlangan qatlamlar o'tish yoki muvaffaqiyatsizlikka qaror qilganda, impuls kengligi hal qiluvchi o'zgaruvchiga aylanadi -femtosekund va nanosekund burg'ulash sifatibir xil ish qismlarida farqni ko'rsatadi.

 

Nurni fokuslash va optik optimallashtirish

 

Kerakli quvvat zichligiga-odatda 10⁵ Vt/mm² - dan oshib borish uchun optik sozlashni aniq sozlash kerak:

 

  • Qisqa fokusli linzalar:Qisqa fokus uzunligi optikasi nurni 0,6 mm (yoki undan kichikroq) o'lchamdagi nuqtalarga to'playdi va energiya konsentratsiyasini maksimal darajada oshiradi.
  • Kam farqli rezonatorlar:Maxsus lazerli rezonatorlar nurning tarqalishini, teshik chuqurligini va konusning sifatini yaxshilagan holda past-divergensiyali nurlar hosil qiladi.
  • Diafragma nazorati:Nur diafragmasini sozlash operatorlarga energiya taqsimoti va intensivlik profillarini aniq teshik geometriyalari uchun moslashtirish imkonini beradi.

 

Lazerli burg'ulashning asosiy afzalliklari

 

Lazer bilan ishlov berishning umumiy afzalliklarini baham ko'rishdan tashqari, lazerli burg'ulash alohida ishlab chiqarish afzalliklarini taqdim etadi:

 

  • Kontaktsiz ishlov berish{{0}:Mexanik stressni, asbobning aşınmasını va burg'ulash uchining sinishini yo'q qiladi.
  • Burchakli va{0}}olish qiyin-burg'ulash:Nishab burchak ostida{0}}koʻrish chizigʻiga- ruxsat beradi, bu mexanik shovqinlarsiz qattiq ichki geometriyalarda teshik yaratish imkonini beradi.
  • Yuqori samaradorlik:An'anaviy mexanik yoki EDM usullariga qaraganda ancha tez aylanish vaqtlarini ta'minlaydi.
  • Mashinada{0}}qiyin{1}}materiallar:Superqotishmalar, qotib qolgan metallar, keramika va mo'rt materiallarni osongina burg'ulaydi.
  • Uzluksiz avtomatlashtirish integratsiyasi:Ko'p o'qli CNC tizimlari va robot ishlab chiqarish liniyalariga oson integratsiyalashgan.