U primjeni kalupa, znakova, hardverskih dodataka, panoa, automobila s automatskim tablicama i drugih proizvoda, tradicionalni procesi korozije ne samo da će uzrokovati zagađenje okoliša, već i nisku učinkovitost. Tradicionalne procesne aplikacije kao što su obrada, metalni otpad i rashladna sredstva također mogu uzrokovati zagađenje okoliša. Iako je učinkovitost poboljšana, točnost nije visoka, a oštri kutovi se ne mogu isklesati. U usporedbi s tradicionalnim metodama dubokog rezbarenja metala, laserski metalni dubinski rezbarenje ima prednosti bez zagađenja, visoke preciznosti i fleksibilnog sadržaja rezbarenja, što može udovoljiti zahtjevima složenih procesa rezbarenja.
Uobičajeni materijali za metalno duboko rezbarenje uključuju ugljični čelik, nehrđajući čelik, aluminij, bakar, dragocjene metale itd. Inženjeri provode istraživanje parametara dubokog rezbarenja visoke učinkovitosti za različite metalne materijale.
Stvarna analiza slučajeva:
Oprema testne platforme Carmanhaas 3d Galvo glava s objektivom （F = 163/210） Izvršite test dubokog rezbarenja. Veličina graviranja je 10 mm × 10 mm. Postavite početne parametre graviranja, kao što je prikazano u tablici 1. Promijenite parametre procesa kao što su količina defokusiranja, širine impulsa, brzina, interval punjenja itd., Upotrijebite duboki ispitivač rezbare za mjerenje dubine i pronađite parametre procesa s najboljim efektom rezbarenja.
Tablica 1 Početni parametri dubokog rezbarenja
Kroz tablicu parametara procesa možemo vidjeti da postoje mnogi parametri koji utječu na konačni učinak dubokog graviranja. Koristimo metodu upravljačke varijable kako bismo pronašli postupak učinka svakog parametra procesa na učinak, a sada ćemo ih najaviti jedan po jedan.
01 Učinak defokusiranja na dubinu rezbarenja
Prvo upotrijebite Raycus Fiber Laserski izvor, Snaga: 100W, Model: RFL-100M za ugrađivanje početnih parametara. Izvršite test graviranja na različitim metalnim površinama. Ponovite graviranje 100 puta za 305 s. Promijenite defokus i testirajte učinak defokusa na učinak graviranja različitih materijala.
Slika 1 Usporedba učinka defokusiranja na dubinu rezbarenja materijala
Kao što je prikazano na slici 1, možemo dobiti sljedeće o maksimalnoj dubini koja odgovara različitim količinama defokusiranja kada koristimo RFL-100M za duboko graviranje u različitim metalnim materijalima. Iz gornjih podataka zaključuje se da duboko rezbarenje na površini metala zahtijeva određeni defokus kako bi se postigao najbolji učinak graviranja. Defokus za graviranje aluminija i mesinga je -3 mm, a defokus za gravuru od nehrđajućeg čelika i ugljičnog čelika je -2 mm.
02 Učinak širine impulsa na dubinu rezbarenja
Kroz gore navedene eksperimente dobiva se optimalna količina defokusiranja RFL-100M u dubokom graviranju s različitim materijalima. Koristite optimalnu količinu defokusiranja, promijenite širinu impulsa i odgovarajuću frekvenciju u početnim parametrima, a drugi parametri ostaju nepromijenjeni.
To je uglavnom zato što svaka širina impulsa lasera RFL-100M ima odgovarajuću temeljnu frekvenciju. Kad je frekvencija niža od odgovarajuće temeljne frekvencije, izlazna snaga je niža od prosječne snage, a kada je frekvencija veća od odgovarajuće temeljne frekvencije, vršna snaga će se smanjiti. Test graviranja mora koristiti najveću širinu impulsa i maksimalni kapacitet za ispitivanje, tako da je frekvencija ispitivanja temeljna frekvencija, a relevantni testni podaci bit će detaljno opisani u sljedećem testu.
The fundamental frequency corresponding to each pulse width is：240 ns，10 kHz、160 ns，105 kHz、130 ns，119 kHz、100 ns，144 kHz、58 ns，179 kHz、40 ns，245 kHz、20 ns，490 kHz、10 ns，999 kHz。Carry out the engraving test Kroz gornji impuls i frekvencija, rezultat ispitivanja prikazan je na slici 2
Slika 2 Usporedba učinka širine impulsa na dubinu graviranja
Iz grafikona se može vidjeti da kada se RFL-100M gravira, jer se širina impulsa smanjuje, dubina graviranja u skladu s tim smanjuje. Dubina graviranja svakog materijala najveća je na 240 ns. To je uglavnom zbog smanjenja energije jednostruke impulsa zbog smanjenja širine impulsa, što zauzvrat smanjuje oštećenje površine metalnog materijala, što rezultira da dubina graviranja postane sve manja i manja.
03 Utjecaj učestalosti na dubinu graviranja
Kroz gornje eksperimente, najbolja količina defokusiranja i širina impulsa RFL-100M kada se dobiju graviranje različitim materijalima. Koristite najbolju količinu defokusiranja i širinu pulsa da biste ostali nepromijenjeni, promijenili frekvenciju i testirali učinak različitih frekvencija na dubinu graviranja. Rezultati ispitivanja kao što je prikazano na slici 3.
Slika 3 Usporedba utjecaja učestalosti na materijalno duboko rezbarenje
Iz grafikona se može vidjeti da kada RFL-100M laser gravira različite materijale, kako se frekvencija povećava, dubina graviranja svakog materijala smanjuje se u skladu s tim. Kad je frekvencija 100 kHz, dubina graviranja je najveća, a maksimalna dubina graviranja čistog aluminija je 2,43. MM, 0,95 mm za mjed, 0,55 mm za nehrđajući čelik i 0,36 mm za ugljični čelik. Među njima je aluminij najosjetljiviji na promjene frekvencije. Kad je frekvencija 600 kHz, na površini aluminija ne može se izvesti duboko graviranje. Iako mesing, nehrđajući čelik i ugljični čelik manje utječu frekvencija, oni također pokazuju trend smanjenja dubine graviranja s povećanjem frekvencije.
04 Utjecaj brzine na dubinu graviranja
Slika 4 Usporedba učinka brzine rezbarenja na dubinu rezbarenja
Iz grafikona se može vidjeti kako se, kako se brzina graviranja povećava, dubina graviranja u skladu s tim smanjuje. Kad je brzina graviranja 500 mm/s, dubina graviranja svakog materijala je najveća. Dubine graviranja aluminija, bakra, nehrđajućeg čelika i ugljičnog čelika su: 3,4 mm, 3,24 mm, 1,69 mm, 1,31 mm.
05 Učinak punjenja razmaka na dubinu graviranja
Slika 5 Učinak gustoće punjenja na učinkovitost graviranja
Iz grafikona se može vidjeti da kada gustoća punjenja iznosi 0,01 mm, dubine graviranja aluminija, mesinga, nehrđajućeg čelika i ugljičnog čelika su sve maksimalne, a dubina graviranja smanjuje se kako se jaz za punjenje povećava; Razmak punjenja povećava se s 0,01 mm u procesu 0,1 mm, vrijeme potrebno za dovršavanje 100 gravura postupno se skraćuje. Kad je udaljenost punjenja veća od 0,04 mm, vremenski raspon skraćivanja značajno se smanjuje.
Zaključno
Kroz gornja ispitivanja možemo dobiti preporučene parametre procesa za duboko rezbarenje različitih metalnih materijala pomoću RFL-100M:
Post Vrijeme: 11.-2022.