Turli quvur materiallari uchun qo'rquvli lazer kesish mashinalarini qanday tanlash kerak?

Quvurli lazer kesish mashinalari bilan materiallarning mosligini tushunish

Tolali lazer kesishda ishlatiladigan keng tarqalgan quvur materiallari: Karbon po'lat, Nerjuyadagi po'lat, Alyuminiy, Brontsa, Mis va Titan

Zamonaviy quvurli lazer kesish mashinalari oltita asosiy metallarni samarali qayta ishlaydi: karbon po'lat, nerjuyadagi po'lat, alyuminiy, bronz, mis va titan. Ushbu materiallar sanoatdagi lazer bilan kesilgan quvurlarning 85% dan ortiq qismini tashkil qiladi va ularning to'lqin uzunligi moslanishi va aniq kesish xususiyati tufayli ayniqsa samarali bo'lgan tolali lazer tizimlari bilan yaxshi ishlaydi.

Metall quvurlarning asosiy material xususiyatlari va sanoatdagi qo'llanilishi

Ruxsatlanmaydigan po'rishga chidamli bo'lishi tufayli metall dengiz komponentlari uchun ideal, shu bilan birga alyuminiyning yengil xususiyatlari kosmik sohadagi ishlatilishini rag'batlantiradi. Sanoat samaradorligi bo'yicha o'tkazilgan tadqiqotlar natijasida mis issiqlik o'tkazuvchanligi HVAC tizimlarini ishlab chiqarishni qo'llab-quvvatlaydi. Kuchli og'irlik nisbati tufayli narxli titanning trubalari tibbiyot implantlarini ishlab chiqarishda yetakchi o'rin tutadi.

Fiber laserni aks ettirmaydigan va aks ettiruvchi metallarga qanday qarash

Fiber lazerlar uglerod po'lati kabi aks ettirmaydigan metallarni samarali so'ravchi 1,064 nm to'lqin uzunligidan foydalanadi. Alyuminiy va mis kabi aks ettiruvchi metallar uchun pulsli lazer rejimlari va azot yordamchi gazlari energiya farqlanishini kamaytiradi va kesish sifatini barqaror saqlaydi.

Mis va latun kabi yuqori aks etadigan materiallarni kesishdagi qiyinchiliklar

Yorug'likni aks ettiruvchan metallarni kesish uchun nurlanishni aks ettirishni oldini olish uchun aniq fokus sozlamalari va yordamchi gaz yetkazib berilishini optimallashtirish talab etiladi. Operatorlar chegaraviy butunligini saqlash va oksidlanishdan qochish uchun pasaytirilgan kesish tezligini (odatda po'latnikiga qaraganda 20–40% sekinroq) yuqori quvvat sozlamalari (3–6 kW) bilan muvozanatlashlari kerak, bu 2024-yilgi Metallni Qayta Ishlash Hisobotida batafsil bayon etilgan.

Turli Quvur Materiallari Uchun Lazerni Quvvatini va Kesish Tezligini Optimallashtirish

Karbon Po'lat va Ruxsiz Po'lat Uchun Tavsiya Etiladigan Lazerni Quvvat Sozlamalari

8 mm dan ingil bo'lgan uglerodli po'lat trubalarni kesishda, ko'plab korxonalar 3 dan 5 m/daqiqagacha tezlikda kesish uchun 2 va 3 kW oralig'idagi tolali lazerlar yaxshi ishlashini aniqlashgan. Biroq, temirni osh tuzlari boshqacha hikoya aytadi. Unda xrom miqdori ko'p bo'lgani uchun, taxminan 10-15% ortiqcha quvvat zichligi talab qilinadi. Shu sababli, 5 mm dan 10 mm gacha bo'lgan devor qalinligi uchun operatorlar odatda yaxshi sifatdagi kesishni eritma qoldiqsiz olish uchun 3 dan 4 kW gacha bo'lgan lazerlardan foydalanadi. Shuningdek, azot yordamchi gazini ham unutmang. Kesish jarayonida 12 dan 18 bar orasidagi bosimda ishlatiladigan azot oksidlanishni kamaytirishga yordam beradi va bu turdagi po'lat materiallarning yakuniy mahsulot sifatiga katta ta'sir qiladi.

Alyuminiy va mis qotishmalarini kesish tezligi va quvvatini sozlash

6061-T6 kabi aluminiy qotishmalari bilan ishlashda, odatda 3 dan 4 kW gacha bo'lgan lazerlarni foydalanish va kesish tezligini daqiqasiga 1,5 dan 3 metrgacha sekinlashtirish eng yaxshi natija beradi. Bu esa ingichka devorli quvurlar juda ko'p issiqlik to'planishidan o'z shaklini yo'qotmaslik uchun yetarlicha sovuq saqlashga yordam beradi. Mis qotishmalari bilan ishlash biroz qiyinroq, chunki ular lazer nuri aks ettirib yuboradi. Ko'pchilik operatorlar pulsatsiyalangan lazer sozlamalarida, ya'ni ish vaqti tsikli taxminan 70 dan 90 foizgacha bo'lganda muvaffaqiyatli natijaga erishadi. The Fabricator ma'lumotlariga ko'ra, 2024-yilda sanoatda e'tiborga loyiq yutuqlar ham qayd etilmoqda. Ushbu hisobotda 3 mm qalinlikdagi mis plastinkalarni kesish jarayonida fokus masofasini dinamik ravishda sozlash ishlash vaqtini taxminan chorak qismga qisqartirishi mumkinligi aytilgan. Agar ishlab chiqaruvchilar ushbu texnikalarni o'z ishlab chiqarish liniyalari bo'ylab to'g'ri joriy etsa, bu sezilarli yaxshilanishdir.

Tadqiqot holi: 6 mm va 12 mm liroli po'lat quvurlarni kesish samaradorligi

304 турли рўзғорсиз пўлатда 4 кВт қувватли қўрувчи лазер kesish mashinasидан фойдаланиш бўйича ишлаб чиқиш синови намоён қилди:

• 6 мм қўрувлар :

  • 3 кВт қувват
  • 4 м/мин тезлик
  • ±0.15 мм ўлчам аниқлиги

• 12 мм қўрувлar :

  • 4 кВт қувват
  • 1.5 м/мин тезлик
  • ±0.25 мм аниқлик

Натижалар лазер қувватининг қалинлик билан муҳим даражада ошишини талаб қилади — материал қалинлигини икки марта ошириш учун 33% кўпроқ энергия талаб этилади, шу билан бирга, газ босимини анiqроқ бошкариш (20–25 bar) эритилган металлни чиқаришни яхшилайди.

Truba hajmi, shakli va ishlab chiqarish hajmiga mos moslashuvchanlikni baholash

Yumaloq, kvadrat va to'rtburchak trubalar bilan ishlash

Bugungi kunda trubalarni laserda kesish uskunasi binolar konstruksiyalarida, avtomashina ramalari hamda binolardagi isitish/sovitish tizimlarida keng tarqalgan yumaloq, kvadrat va to'rtburchak profillar bilan ishlaydi. Hali ham dunyo bo'ylab kesilayotgan trubalarning taxminan yarmi yumaloq shaklda bo'lsa-da, so'nggi paytlarda zamonaviy arxitektura loyihalari va transport infratuzilmasi uchun burchakli shakllarga bo'lgan talab o'sib bormoqda. Yangi avlod mashinalar avtomatik markazlashtiruvchi patronlar va yumaloq bo'lmagan qismlar ustida ishlash paytida barqarorlikni saqlashga yordam beradigan sozlanadigan valiklar kabi funksiyalarga ega. Burchak temir yoki C-shaklli profil (C-channel) kabi materiallar bilan ishlashda ishlab chiqaruvchilar eski ikki nuqtali usulning o'rniga to'rtta patronli tizimdan foydalanish jarayon davomida egilish muammolarini taxminan uchdan bir qismga kamaytirishini aniqlashgan.

O'zgaruvchan truba o'lchamlari va shakllari bilan yuqori aralash ishlab chiqarishga moslashish

3 metrli aluminiy quvurlar bilan birga 9 metrlik po'lat strukturaviy trubalarni aralash ma'lumotlar to'plami bilan ishlashda moslashuvchanlik juda muhim bo'ladi. So'nggi modulli laser kesuvchi uskunalar turli xil o'lchamdagi materiallarda ham 89% atrofida materialdan foydalanish imkonini beradigan sozlanadigan patronlar va aqlli joylashtirish dasturi bilan jihozlangan. Bu uskunalarning ba'zi ajoyib funksiyalari ham mavjud. Tez almashtiriladigan aylanuvchi birlashtiruvchilarni almashtirish uchun to'rt daqiqadan kam vaqt ketadi, mahkamlash bosimi esa qaysi materialni kesayotganingizga qarab avtomatik ravishda 20 dan 200 psi gacha o'zgaradi. Shuningdek, butun 360 graduslik kesish boshining harakati tuzilish vaqtini taxminan yarmiga qisqartiradi. Ikki tomonlama yuklash stansiyalaridan foydalangan do'konlar o'z ishlarini deyarli doim to'xtovsiz bajaradi va bu odatda har oyda o'n beshtagdan ortiq turli truba shakllarini qayta ishlovchi korxonalarda investitsiya qilingan mablag'ning taxminan 40% yaxshiroq darajasiga olib keladi.

Materialga qarab Kesish Qalinligi Hajmini va Aniqlik Talablarini Baholash

Fiber Lazerdan Foydalangan Holda Oddiy Metallarni Kesishda Maksimal Qalinlik

6kV quvvatli fiber laser tizimi bilan uglerod po'latini taxminan 25 mm chuqurlikdacha, nerjali po'latni esa taxminan 20 mm qalinlikdacha kesish mumkin. Biroq, Alyuminiy va Mis qotishmalari uchun bu ko'rsatkich odatda taxminan 15 mm atrofida chegaralanadi, chunki ular laser energiyasini po'toldagidek samarali so'rmaydi. Bu metallarni kesish uchun po'tol bilan ishlashda kerak bo'ladigan quvvat zichligiga nisbatan taxminan 30 dan hatto 50 foizgacha ko'proq quvvat talab etiladi. Titan butunlay boshqa qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Uning 12 mm qalinlikdagi namunalari kesilishi mumkin bo'lsada, jarayon davomida titan tez oksidlanib ketadiganligi sababli maxsus ehtimot choralarini ko'rishingiz kerak. Bu material sifatli natijani saqlab, keraksiz sirt reaktsiyalarini oldini olish uchun butun jarayon davomida inert gazlar bilan himoyalangan bo'lishi kerakligini anglatadi.

Yupqa devorli Alyuminiy va Qalin devorli Uglerodli Po'lat uchun Aniqlik Talablari

Aerospace sohalari uchun 0,5 dan 3 mm gacha bo'lgan ingichka devorli aluminiy qismlarda ±0,1 mm aniqlikka erishish mutlaqo muhim. Bu darajadagi aniqlik odatda issiqlikni nazorat qilish va deformatsiyalarni oldini olish uchun pulsli lazer texnologiyasidan foydalanish orqali erishiladi. 6 dan 25 mm gacha bo'lgan qalinroq karbonatli po'lat materiallariga e'tibor qaratganda, e'tibor biroz farq qiladi. Bu yerda chet tomonning tik burchakliligi juda muhim bo'lib, yarim gradusdan kam bo'lgan og'ish saqlanishi kerak. Va albatta, hech kim yakuniy mahsulotda ajralmagan shlak qolishini xohlamaydi. 12 mm po'lat varaq bilan ishlaganda, jarayon davomida yuqori bosimli azot qo'shish chegaraviy sifatni taxminan 40% ga oshirishi mumkin. Yana bir ahamiyatga ega jihat shundaki, 20 mm po'lat uchun zarur bo'lgan avvaldan dastlabki drenaj vaqti 5 mm aluminiyga qaraganda sezilarli darajada uzunroq bo'ladi. Ikki material orasidagi issiqlik massasi xususiyatlari tufayli bu farq aslida taxminan uch barobar ko'proq.

Turli materiallarda so'rish samaradorligi va qirralar sifatini oshirish bo'yicha yutuqlar

Moslashuvchan so'rish algoritmlari mis qotishmasini so'rish vaqtini 55% ga qisqartiradi. Kislorod-azot aralashimidan foydalangan gibrid nozzllar 15 mm li alyuminiyda 25% silliroq qirralar hosil qiladi. Ikki to'lqin uzunligiga ega lazerlar aks ettiruvchi metallarda bitta rejimli tizimlarga qaraganda 30% yaxshiroq bo'lgan 0,8 µm Ra sirtini ishlab chiqadi. Ushbu yangiliklar titan tibbiy komponentlarida keyingi ishlash bosqichlarini 18% ga kamaytirdi.

Soha va amaliyot ehtiyojlariga qarab to'g'ri truba lazer kesuvchi mashinani tanlash

Fiber va CO2 lazerli kesgichlar: Materiallar mosligi hamda operatsion samaradorlik

2023-yildagi so'nggi sanoat benchmarkiga ko'ra, tolali l lazerning o'tkazuvchan metallar, masalan, shaffof po'lat va alyuminiy bilan ishlashda an'anaviy CO2 modellariga qaraganda taxminan 30% energiyani tejash imkonini beradi. Bu l azerlar 25 mm gacha bo'lgan metall plastinkalarda eng yaxshi natijani beradi. Biroq, o'tkazuvchansiz materiallar uchun aksariyat mutaxassislarning o'zlarining CO2 tizimlariga ega bo'lishi kerak, chunki ular bunday vaziyatlarda yaxshiroq ishlash tendensiyasiga ega. Yangi avlod tolali kesgichlarga adaptiv to'lqin uzunligini boshqarish deyiladigan narsa bilan jihozlangan. Bu xususiyat mis va latunni kesish paytida aks etish tufayli vujudga keladigan muammolarni kamaytirishga yordam beradi, bu esa eski uskunalar bilan juda qiyin bo'lishi mumkin.

Tezkor, katta hajmli ishlab chiqarishda quvurli lazerli kesish mashinalarining afzalliklari

Ilovaniy tizimlar avtomobil chiqish trubalari va HVAC quvurlarini uzluksiz ishlab chiqarishni qo'llab-quvvatlaydigan ±0,1 mm aniqlikda daqiqada 120 metrgacha bo'lgan kesish tezligiga erishadi. Sun'iy intellektli yaratilgan dastur bilan avtomatik yuklash usullari materiallarni qo'lda ishlashga nisbatan 18–22% kamroq isrof etilishini ta'minlaydi.

Mashina xususiyatlarini soha bo'yicha dasturlarga moslashtirish (masalan, avtomototsozlik, qurilish, HVAC)

Konstruksiya po'tolotar uchun 25 mm dan ortiq kesish imkoniyatiga ega va avtomatik shlakni olib tashlash funksiyasiga ega bo'lgan mashinalar afzal. HVAC bo'jigarlari esa 60–150 mm diametrli quvurlarni tez almashinuvchi mandrellar bilan qayta ishlay oladigan kompakt tizimlardan foydalanishlari maqsadga muvofiq.

Tez-tez so'raladigan savollar

Quvurli lазер kesish mashinalari qanday materiallar bilan ishlashi mumkin?

Quvurli lазer kesish mashinalari uglerod po'lati, zanglamaydigan po'lat, alyuminiy, latun, mis va titanni qayta ishlashi mumkin.

Tolali lазer texnologiyasi aks etuvchi metallarni qanday boshqaradi?

Tolali lаzerlar 1,064 nm to'lqin uzunligidan foydalanadi va alyuminiy kabi aks etuvchi metallar hamda mis pulsli lазer rejimlari va azot yordamchi gazlari yordamida energiya og'ishini kamaytirish uchun boshqariladi.

Tolali lазer texnologiyasi bilan uglerod po'latining maksimal kesish qalinligi qancha?

6 kW quvvatli tolali lазer tizimi bilan uglerod po'latini taxminan 25 mm chuqurlikgacha kesish mumkin.

CO2 lазer kesuvchilarga nisbatan tolali lазerlarning afzalliklari qanday?

Tolali lазer kesuvchilar o'tkazuvchan metallar bilan ishlaganda CO2 modellariga qaraganda taxminan 30% ko'proq energiyani tejashga ega, shuningdek, mis va latun kabi aks etuvchi materiallarni yanada yaxshi boshqarish uchun moslanuvchan to'lqin uzunligi boshqaruvi bilan jihozlangan.