Nyheter

Ved bruk av former, skilt, maskinvaretilbehør, reklametavler, bilskilt og andre produkter, vil tradisjonelle korrosjonsprosesser ikke bare forårsake miljøforurensning, men også lav effektivitet. Tradisjonelle prosessapplikasjoner som maskinering, metallskrap og kjølevæsker kan også forårsake miljøforurensning. Selv om effektiviteten er forbedret, er nøyaktigheten ikke høy, og skarpe vinkler kan ikke utskjæres. Sammenlignet med tradisjonelle metoder for dypskjæring av metall, har lasermetallskjæring fordelene med forurensningsfri, høy presisjon og fleksibelt utskjæringsinnhold, som kan oppfylle kravene til komplekse utskjæringsprosesser.

Vanlige materialer for metallskjæring inkluderer karbonstål, rustfritt stål, aluminium, kobber, edle metaller, etc. Ingeniører utfører høyeffektiv dypskjæringsparameterforskning for forskjellige metallmaterialer.

Faktisk saksanalyse:
Testplattformutstyr Carmanhaas 3D Galvo-hode med linse（F=163/210）utfør dyp utskjæringstest. Graveringsstørrelsen er 10 mm×10 mm. Still inn de innledende parametrene for gravering, som vist i tabell 1. Endre prosessparametrene som mengden defokusering, pulsbredde, hastighet, fyllingsintervall osv., bruk dypskjæringstesteren til å måle dybden og finn prosessparametrene med den beste utskjæringseffekten.

Tabell 1 Startparametere for dyp utskjæring

Gjennom prosessparametertabellen kan vi se at det er mange parametere som har innvirkning på den endelige dypgraveringseffekten. Vi bruker kontrollvariabelmetoden for å finne prosessen for hver prosessparameters effekt på effekten, og nå vil vi annonsere dem én etter én.

01 Effekten av ufokusering på utskjæringsdybde

Bruk først Raycus fiberlaserkilde, effekt:100W, modell: RFL-100M for å gravere de første parameterne. Utfør graveringstesten på forskjellige metalloverflater. Gjenta graveringen 100 ganger i 305 s. Endre defokuseringen og test effekten av defokuseringen på graveringseffekten til forskjellige materialer.

Figur 1 Sammenligning av effekten av defokus på dybden av materialutskjæring

Som vist i figur 1 kan vi få følgende om maksimal dybde som tilsvarer ulike defokuseringsmengder ved bruk av RFL-100M for dyp gravering i forskjellige metallmaterialer. Fra dataene ovenfor konkluderes det med at dyp utskjæring på metalloverflaten krever en viss defokusering for å få best mulig graveringseffekt. Defokuseringen for gravering av aluminium og messing er -3 mm, og defokusen for gravering av rustfritt stål og karbonstål er -2 mm.

02 Effekten av pulsbredde på utskjæringsdybde 

Gjennom forsøkene ovenfor oppnås den optimale defokuseringsmengden av RFL-100M i dyp gravering med forskjellige materialer. Bruk den optimale defokuseringsmengden, endre pulsbredden og tilsvarende frekvens i de første parameterne, og andre parametere forblir uendret.

Dette er hovedsakelig fordi hver pulsbredde til RFL-100M laseren har en tilsvarende grunnfrekvens. Når frekvensen er lavere enn den tilsvarende grunnfrekvensen, er utgangseffekten lavere enn gjennomsnittseffekten, og når frekvensen er høyere enn den tilsvarende grunnfrekvensen, vil toppeffekten avta. Graveringstesten må bruke den største pulsbredden og maksimal kapasitet for testing, så testfrekvensen er den grunnleggende frekvensen, og de relevante testdataene vil bli beskrevet i detalj i den følgende testen.

Grunnfrekvensen som tilsvarer hver pulsbredde er: 240 ns，10 kHz、160 ns，105 kHz、130 ns，119 kHz、100 ns，144 kHz、58 ns，402 ns、402 ns 490 kHz、10 ns，999 kHz。Utfør graveringstesten gjennom pulsen og frekvensen ovenfor, testresultatet er vist i figur 2Figur 2 Sammenligning av effekten av pulsbredde på graveringsdybde

Det kan sees fra diagrammet at når RFL-100M graverer, ettersom pulsbredden avtar, reduseres graveringsdybden tilsvarende. Graveringsdybden til hvert materiale er størst ved 240 ns. Dette skyldes hovedsakelig reduksjonen av enkeltpulsenergien på grunn av reduksjonen av pulsbredden, som igjen reduserer skaden på overflaten av metallmaterialet, noe som resulterer i at graveringsdybden blir mindre og mindre.

03 Frekvensens påvirkning på graveringsdybden

Gjennom eksperimentene ovenfor oppnås den beste defokuseringsmengden og pulsbredden til RFL-100M ved gravering med forskjellige materialer. Bruk den beste ufokuseringsmengden og pulsbredden for å forbli uendret, endre frekvensen og test effekten av forskjellige frekvenser på graveringsdybden. Testresultatene Som vist i figur 3.

Figur 3 Sammenligning av frekvensens påvirkning på materialets dype utskjæring

Det kan sees fra diagrammet at når RFL-100M-laseren graverer forskjellige materialer, ettersom frekvensen øker, reduseres graveringsdybden til hvert materiale tilsvarende. Når frekvensen er 100 kHz, er graveringsdybden størst, og maksimal graveringsdybde for rent aluminium er 2,43. mm, 0,95 mm for messing, 0,55 mm for rustfritt stål og 0,36 mm for karbonstål. Blant dem er aluminium den mest følsomme for endringer i frekvens. Når frekvensen er 600 kHz, kan ikke dyp gravering utføres på overflaten av aluminium. Mens messing, rustfritt stål og karbonstål er mindre påvirket av frekvens, viser de også en trend med avtagende graveringsdybde med økende frekvens.

04 Påvirkning av hastighet på graveringsdybde

Figur 4 Sammenligning av effekten av carving-hastighet på carving-dybden

Det kan sees fra diagrammet at når graveringshastigheten øker, reduseres graveringsdybden tilsvarende. Når graveringshastigheten er 500 mm/s, er graveringsdybden til hvert materiale størst. Graveringsdybdene til aluminium, kobber, rustfritt stål og karbonstål er henholdsvis: 3,4 mm, 3,24 mm, 1,69 mm, 1,31 mm.

05 Effekten av fyllavstand på graveringsdybde

Figur 5 Effekten av fyllingstetthet på graveringseffektivitet

Det kan sees fra diagrammet at når fyllingstettheten er 0,01 mm, er graveringsdybdene til aluminium, messing, rustfritt stål og karbonstål maksimale, og graveringsdybden avtar etter hvert som fyllespalten øker; fyllavstanden øker fra 0,01 mm I prosessen med 0,1 mm forkortes tiden det tar å fullføre 100 graveringer gradvis. Når fyllingsavstanden er større enn 0,04 mm, reduseres forkortingstidsområdet betydelig.

Avslutningsvis

Gjennom testene ovenfor kan vi få de anbefalte prosessparametrene for dyp utskjæring av forskjellige metallmaterialer ved bruk av RFL-100M: