INNGANGUR
Á sviði leysirvinnslu hafa leysir skurðarvélar verið mikið notaðar í mörgum atvinnugreinum vegna kostanna eins og mikils nákvæmni, háhraða og vinnslu án snertingar. Þegar fjallað er um mjög hugsandi efni hefur skurðaráhrif leysirskera vélar veruleg áhrif. Mjög hugsandi efni, svo sem kopar, ál, gull, silfur og málmblöndur þeirra, eru erfiðar áskoranir í leysirskurðarferlinu vegna mikillar endurspeglunar þeirra til leysir og góðrar hitaleiðni. Ítarleg könnun á áhrifum mjög hugsandi efna á skurðaráhrif leysirskera vélar hefur mikla þýðingu til að auka notkunarsvið leysirskurðartækni, bæta vinnslu gæði og skilvirkni.
Einkenni mjög hugsandi efna og áhrif þeirra á frásog leysir
Grunneinkenni mjög hugsandi efna
Mjög hugsandi efni hafa venjulega litla viðnám, sem hefur í för með sér lágt frásogshraða leysir. Sem dæmi má nefna að kopar og ál er meðal efstu í rafleiðni meðal algengra málma. Við stofuhita er frásogshraði rauðs kopar til innrauða leysir um 5%. Á sama tíma hefur yfirborðsástand mjög hugsandi efna einnig mikilvæg áhrif á endurspeglun leysir. Því sléttara sem yfirborðið er, því sterkari endurspeglar leysir. Til dæmis er hugsandi getu venjulegs burstaðs ryðfríu stáli tiltölulega veik, en þegar yfirborðið nær spegiláhrifum mun það valda augljósri endurspeglun við leysirvinnslu. Að auki er frásogshraði efna til leysir mismunandi eftir ríkjum þeirra. Upptökuhlutfall fastra málma til leysir er yfirleitt lágt, en það mun aukast verulega þegar það er bráðnað í fljótandi ástand. Til dæmis, þegar rauður kopar er hitaður að bræðslumark, getur frásogshraði orðið um 20%.
Frásogseinkenni mjög hugsandi efna undir mismunandi bylgjulengd leysir
Mismunandi efni hafa verulega mismunandi frásogshraða fyrir ljós af mismunandi bylgjulengdum. Taktu kopar (Cu) og silfur (Ag) sem dæmi. Fyrir trefjar leysir með bylgjulengd 1070nm eru þeir dæmigerðir mjög endurspeglun, með afar lágt frásogshraða, mun lægra en járn (Fe) og stál (stál). Samt sem áður er frásogshraði þeirra tiltölulega hærri þegar hann verður fyrir leysir í föstu ástandi. Lasarinn sem gefinn er út af co₂ leysir er í innrauða hljómsveitinni (venjulega 10.6um), sem stendur sig vel á mörgum iðnaðarríkjum, en það er ekki tilvalið til vinnslu mjög endurspeglunarmálma í sérstökum hljómsveitum. Þetta bendir til þess að það að velja viðeigandi leysir uppsprettu með viðeigandi bylgjulengd skiptir sköpum til að auka frásog mjög hugsandi efna í leysir og bæta skurðaráhrifin.
Margvísleg áhrif á mjög hugsandi efni á skurðaráhrif leysirskera vélar
Lækkun á skurðargæðum
Vandamál ross og burr
Þegar klippt er mjög hugsandi efni, vegna ófullnægjandi frásogs leysir af efnunum, er hitinn sem myndast við skurðarferlið ekki nóg til að bráðna og gufa upp efnin, sem leiðir til myndunar drossa neðst á skurðaryfirborðinu. Á sama tíma geta ófullkomin bráðin efni, undir blási hjálpargassins, myndað burrs á skurðarbrúninni. Til dæmis, þegar þú notar venjulega leysirskeravél til að skera koparefni, er augljóst að oft er að finna neðst á skurðinum og burðarnir á skurðarbrúninni eru tiltölulega grófir og hafa alvarlega áhrif á flatleika og sléttleika skurðar yfirborðsins.
Ósamræmd skera breidd
Endurspeglun og hitaleiðsla mjög hugsandi efna til leysir gera dreifingu leysirorku á yfirborðinu ójafnt og leiðir þannig til ósamræmra skurðarbreiddar. Meðan á skurðarferlinu stendur geta aðstæður eins og breiðari efri hluti og þrengri neðri hluti skurðar eða verulegra staðbundinna breiddarbreytinga átt sér stað. Þetta hefur ekki aðeins áhrif á nákvæmni skurðarstærðar heldur getur það jafnvel leitt til þess að afurðin er úrvali fyrir suma hluta vinnslu með afar miklum kröfum um víddar nákvæmni.
Stækkun hitastigs svæðisins
Góð hitaleiðni mjög hugsandi efna veldur því að hitinn sem myndast við leysirskurðarferlið dreifist hratt til nærliggjandi svæða og stækkar svið hitahitasvæðisins. Uppbygging og eiginleikar efnanna innan hitastigs svæðisins geta breyst, svo sem lækkun á hörku og versnandi hörku. Með því að taka niður á álblöndu sem dæmi getur stækkun hitastigs svæðisins leitt til lækkunar á vélrænni eiginleika efnanna, sem hefur áhrif á þjónustulíf vörunnar.
Minnkun á niðurskurð á skilvirkni
Lítill orkunýtingarhraði af völdum lágs frásogshraða
Lágt frásogshraði mjög hugsandi efna til leysir þýðir að mikið magn af leysirorku endurspeglast og er ekki hægt að nota það á áhrifaríkan hátt til að skera á efni, sem leiðir til lítillar orkunýtingarhraða leysirskurðarvélarinnar. Til þess að ná fram klippingu efnis er nauðsynlegt að auka leysiraflið eða lengja skurðartíma, sem án efa dregur úr skurðar skilvirkni. Til dæmis, þegar klippa kopar og stálefni af sömu þykkt, er leysiraflið sem þarf til að skera koparefni oft hærri og skurðarhraðinn er verulega hægari.
Takmörkun á skurðarhraða
Vegna vandamála eins og ófullkominnar skarpskyggni og myndunar á rómastöð við leysirskurð á mjög hugsandi efnum, til að tryggja skurðargæði, verður að draga úr skurðarhraðanum. Óhægur skurðarhraði lengir ekki aðeins vinnslutíma eins verkstykkis heldur dregur einnig úr heildarframleiðslu. Til dæmis, þegar klippt er þykkt plötur af mjög endurspeglun efnum, getur skurðarhraðinn aðeins verið brot af því þegar þú klippir venjulegt málmefni.
Aukin búnaður klæðnaður
Skemmdir á leysinum af völdum endurspeglaðs ljóss
Þegar leysir geislar yfirborð mjög hugsandi efna, mun mest af orkunni endurspeglast. Þessar endurspegluðu ljósgeislar geta snúið aftur að innan í leysinum og skemmt sjónhluta leysisins, svo sem að skemma spegla leysirinn og hafa áhrif á afköst leysir díóða og stytta þannig þjónustulífi leysisins. Í alvarlegum tilvikum getur endurspeglað ljós jafnvel valdið því að leysirinn hefur óstöðugan ljósafköst eða hætt að gefa frá sér ljós.
Aukin byrði á hjálparkerfinu
Til þess að vinna bug á skaðlegum áhrifum mjög endurspeglunarefna á leysirskurð er venjulega nauðsynlegt að auka rennslishraða og þrýsting hjálpargassins til að hjálpa til við að sprengja sig í burt og bæta skurðargæðin. Þetta mun auka byrðarnar á hjálpargaskerfinu og auka rekstrarkostnað og viðhaldstíðni búnaðarins. Á sama tíma, vegna mikils magns af hita sem myndast við skurð á mjög hugsandi efnum, eru hærri kröfur einnig settar fram fyrir kælikerfi búnaðarins. Langtíminn með miklum álagi á kælikerfinu er einnig tilhneigingu til mistaka.
Aðferðir til að takast á við áskoranirnar við að klippa mjög hugsandi efni
Hagræðing á leysirbúnaði
Samþykkt á nýjum tegundum leysir
Þróun nýrrar tegundar leysir fyrir mjög hugsandi efni er ein lykillausnirnar á vandamálinu. Til dæmis er bylgjulengd blás leysir venjulega frá 400 - 500 nm. Í samanburði við hefðbundna innrauða leysir hafa mjög endurskinsefni hærra frásogshraða fyrir blá ljós. 500W serían og 1000W Series Semiconductor Blue Lasers settir af stað af Guangdong Hard Technology Innovation Research Institute of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area stendur sig vel í suðu, klæðningu og 3D prentun mjög hugsandi efna. Í atburðarásum eins og litíum-jón rafhlöðu suðu og rafrænni íhluta vinnslu sem krefjast vinnslu koparefna, er krafturinn sem þarf til að nota bláan leysir aðeins einn tíunda og fimmtungur af því sem er á hefðbundnum innrauða leysir og „steikir án suðu“ er hægt að ná. Suðuhraðinn er að minnsta kosti 8 sinnum hraðar en innrautt leysir.
Hagræðing trefjarútgangshöfuðsins
Í trefjar leysir vélum er líklegt að endurspeglast leysir af völdum mjög hugsandi efna skemmir framleiðsla ljósleiðara. Raycus leysir hefur tekið upp nýtt QBH trefjarútgangshöfuð og bætt við stigi endurspeglaðs ljósstrípsbúnaðar á upphaflegum grundvelli, sem getur stripið mest af endurspegluðu leysinum í fyrsta lagi. Samhliða vatnskælingu hitaleiðni hönnun dregur það úr hitauppstreymisáhrifum á framleiðsla höfuðsins. Eftir strangar suðuprófanir á koparyfirborði geta kjarnaþættir RFL-A1500D leysir búnir þessum framleiðsla höfuð enn viðhaldið venjulegum rekstrarhita í háu endurspegluðu léttu umhverfi og sannreyna árangur þess á áhrifaríkan hátt.
Aðlögun ferilbreytna
Eftirlit með leysirafli og orku
Samkvæmt einkennum mjög hugsandi efna, getur það aukið leysirafl á viðeigandi hátt aukið frásog efna í leysir og bætt skurðar skilvirkni. Hins vegar getur of mikill leysir kraftur valdið óhóflegri bráðnun og gufu efnanna, sem leiðir til fleiri skvetta og dráttar. Þess vegna er nauðsynlegt að stjórna leysirafli og orku nákvæmlega til að ná sem bestum skurðaráhrifum en tryggja skurðargæðin. Til dæmis, þegar þú klippir mjög hugsandi efni af mismunandi þykkt, ákvarðaðu viðeigandi leysirafl og púlsorku með tilraunum til að ná góðum skurðargæðum og skilvirkni.
Hagræðing á skurðarhraða og tíðni
Að stilla skurðarhraða og tíðni er einnig mikilvæg leið til að bæta skurðaráhrif mjög hugsandi efna. Ef skurðarhraðinn er of fljótur geta efnin ekki tekið upp leysirorkuna að fullu og líklegt er að vandamál eins og ófullkomin skarpskyggni og myndun myndunar komi fram. Ef skurðarhraðinn er of hægur mun hann leiða til stækkunar á hitastiginu og lækkun á skurðargæðunum. Á sama tíma getur aðlögun púls tíðni leysisins með sanngjörnum hætti stjórnað bráðnunar- og gufuferli efnanna og dregið úr myndun burrs og rossa. Í raunverulegri vinnslu er nauðsynlegt að hámarka samsetningu skurðarhraða og tíðni með tilraunum í samræmi við þykkt, efniseiginleika efnanna og afköst leysir búnaðarins.
Beitingu hjálparráðstafana
Val og stjórnun á hjálpargasi
Þegar klippt er mjög hugsandi efni getur það bætt við viðeigandi hjálpargas bætt við skurðaráhrifin verulega. Auka gasið hvarfast efnafræðilega við efnin við hátt hitastig. Til dæmis, þegar súrefni er notað sem hjálpargasið, getur það gengist undir exothermic efnafræðileg viðbrögð við málmefni, leikið hlutverk í að stuðla að brennslu og auka skurðarhraðann. Köfnunarefni getur að vissu marki bætt gæði skurðaryfirborðsins og komið í veg fyrir oxun. Að auki getur hjálpargasið einnig hjálpað til við að blása í sigð á skurðarsvæðinu, hreinsa skurðar sauminn og kæla svæðið nálægt rifinu til að vernda fókuslinsuna. Að velja viðeigandi gasþrýsting og rennslishraða skiptir sköpum fyrir skurðarferlið. Mismunandi mjög hugsandi efni og skurðarþykkt þurfa að passa mismunandi hjálpargasstærðir.
Yfirborðsformeðferð efna
Framkvæmd yfirborðsmeðferðar á mjög endurskinsefni, svo sem sandblöðru og gróft, getur dregið úr endurspeglun yfirborðsins og aukið frásogshraða leysir. Í gegnum yfirborðsmeðferð eru örlítið íhvolfur-kúptu mannvirki mynduð á yfirborði efnisins. Þegar leysir geislar, endurspeglast ljósið og dreifast margoft í þessum íhvolf-kóngu mannvirkjum og eykur tækifærin fyrir efnin til að taka upp leysirinn. Til dæmis, eftir sandblásið á álplötunni, er frásogshraði leysir verulega aukinn og skurðaráhrifin eru verulega bætt.
Niðurstaða
Vegna einstaka eðlisfræðilegra eiginleika þeirra hafa mjög hugsandi efni margvísleg áhrif á skurðaráhrif leysirskeravélar, þar með talið lækkun á skurðargæðum, minnkun á skurðarvirkni og aukinni slit á búnaði. Hins vegar, með hagræðingu leysirbúnaðar, svo sem upptöku nýrra tegunda leysir og hagræðingu á trefjarafköstum; Sanngjörn aðlögun ferlisstærða, nákvæmlega að stjórna leysirafli, orku, skurðarhraða og tíðni; og beitingu árangursríkra hjálparráðstafana, svo sem að velja viðeigandi hjálpargas og framkvæma yfirborðsmeðferð á efnum, er mögulegt að vinna bug á skurðarvandamálum af völdum mjög endurskinsefna að vissu marki og ná tiltölulega tilvalin skurðaráhrif.
Með stöðugri þróun og nýsköpun tækni er talið að fleiri bylting náist á sviði leysirskurðar á mjög hugsandi efni í framtíðinni og stækkar enn frekar notkun á leysirskera tækni og stuðla að þróun skyldra atvinnugreina.
-- Rayther Laser Jack Sun --