ການຕັດດ້ວຍເລເຊີແມ່ນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ໃຊ້ເລເຊີເພື່ອ vaporize ວັດສະດຸ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ການຕັດຂອບ.ໃນຂະນະທີ່ປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາການຜະລິດ, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍໂຮງຮຽນ, ທຸລະກິດຂະຫນາດນ້ອຍ, ສະຖາປັດຕະ, ແລະ hobbyists.ການຕັດເລເຊີເຮັດວຽກໂດຍການຊີ້ນໍາຜົນຜະລິດຂອງເລເຊີທີ່ມີພະລັງງານສູງໂດຍທົ່ວໄປໂດຍຜ່ານ optics.ເລເຊີ optics ແລະ CNC (ການຄວບຄຸມຕົວເລກຂອງຄອມພິວເຕີ້) ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອນໍາແສງເລເຊີໄປຫາວັດສະດຸ.ເລເຊີການຄ້າສໍາລັບການຕັດວັດສະດຸໃຊ້ລະບົບການຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວເພື່ອປະຕິບັດຕາມ CNC ຫຼື G-code ຂອງຮູບແບບທີ່ຈະຕັດໃສ່ວັດສະດຸ.ລຳແສງເລເຊີທີ່ສຸມໃສ່ແມ່ນມຸ້ງໄປທີ່ວັດສະດຸ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຈະລະລາຍ, ໄໝ້, ໄອອອກ, ຫຼືຖືກລະເບີດອອກໂດຍອາຍແກັສ,[1] ຊຶ່ງເຮັດໃຫ້ຂອບທີ່ມີພື້ນຜິວທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ.
ປະຫວັດສາດ
ໃນປີ 1965, ເຄື່ອງຕັດ laser ການຜະລິດທໍາອິດໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຈາະຮູໃນເພັດຕາຍ.ເຄື່ອງຈັກນີ້ແມ່ນຜະລິດໂດຍສູນຄົ້ນຄວ້າວິສະວະກໍາໄຟຟ້າຕາເວັນຕົກ.[3]ໃນປີ 1967, ຊາວອັງກິດເປັນຜູ້ບຸກເບີກເຄື່ອງຕັດອົກຊີເຈນທີ່ຊ່ວຍດ້ວຍເລເຊີສຳລັບໂລຫະ.[4]ໃນຕົ້ນຊຸມປີ 1970, ເຕັກໂນໂລຊີນີ້ໄດ້ຖືກນໍາໄປຜະລິດເພື່ອຕັດ titanium ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ຍານອະວະກາດ.ໃນເວລາດຽວກັນ lasers CO2 ໄດ້ຖືກດັດແປງເພື່ອຕັດໂລຫະທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະ, ເຊັ່ນ: ແຜ່ນແພ, ເນື່ອງຈາກວ່າ, ໃນເວລານັ້ນ, lasers CO2 ບໍ່ມີອໍານາດພຽງພໍທີ່ຈະເອົາຊະນະການນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງໂລຫະໄດ້.[5]
ຂະບວນການ
ການຕັດ laser ອຸດສາຫະກໍາຂອງເຫຼັກທີ່ມີຄໍາແນະນໍາການຕັດໂຄງການໂດຍຜ່ານການໂຕ້ຕອບ CNC
ເລເຊີ beam ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນສຸມໃສ່ການນໍາໃຊ້ເລນຄຸນນະພາບສູງໃນພື້ນທີ່ເຮັດວຽກ.ຄຸນນະພາບຂອງ beam ມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຂະຫນາດຈຸດທີ່ສຸມໃສ່.ພາກສ່ວນແຄບທີ່ສຸດຂອງ beam ສຸມໃສ່ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາ 0.0125 ນິ້ວ (0.32 ມມ) ໃນເສັ້ນຜ່າສູນກາງ.ອີງຕາມຄວາມຫນາຂອງວັດສະດຸ, ຄວາມກວ້າງຂອງ kerf ຂະຫນາດນ້ອຍເທົ່າກັບ 0.004 ນິ້ວ (0.10 ມມ) ເປັນໄປໄດ້.[6]ເພື່ອໃຫ້ສາມາດເລີ່ມຕົ້ນຕັດຈາກບ່ອນອື່ນນອກເຫນືອຈາກຂອບ, ການເຈາະແມ່ນເຮັດກ່ອນທີ່ຈະຕັດທຸກຄັ້ງ.ການເຈາະໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະປະກອບດ້ວຍເລເຊີທີ່ມີແຮງດັນສູງເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເປັນຮູຢູ່ໃນວັດສະດຸຢ່າງຊ້າໆ, ໃຊ້ເວລາປະມານ 5-15 ວິນາທີສໍາລັບເຫຼັກແຕນເລດທີ່ມີຄວາມຫນາ 0.5 ນິ້ວ (13 ມມ) ຕົວຢ່າງ.
ຄີຫຼັງຂະໜານຂອງແສງທີ່ສອດຄ່ອງກັນຈາກແຫຼ່ງເລເຊີມັກຈະຕົກຢູ່ລະຫວ່າງ 0.06–0.08 ນິ້ວ (1.5–2.0 ມມ).ໂດຍປົກກະຕິ beam ນີ້ຈະຖືກສຸມໃສ່ແລະ intensified ໂດຍທັດສະນະຫຼືກະຈົກໄປຫາຈຸດຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍປະມານ 0.001 ນິ້ວ (0.025 ມມ) ເພື່ອສ້າງ beam laser ສຸມຫຼາຍ.ເພື່ອບັນລຸການສໍາເລັດຮູບ smoothest ທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນລະຫວ່າງການຕັດ contour, ທິດທາງຂອງ beam polarization ຕ້ອງໄດ້ຮັບການ rotated ຍ້ອນວ່າມັນໄປປະມານ periphery ຂອງ workpiece contoured ໄດ້.ສໍາລັບການຕັດໂລຫະແຜ່ນ, ຄວາມຍາວໂຟກັດແມ່ນ 1.5-3 ນິ້ວ (38-76 ມມ).[7]
ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງການຕັດ laser ໃນໄລຍະການຕັດກົນຈັກປະກອບມີການເຮັດວຽກທີ່ງ່າຍຂຶ້ນແລະການຫຼຸດຜ່ອນການປົນເປື້ອນຂອງ workpiece (ເນື່ອງຈາກວ່າບໍ່ມີການຕັດແຂບທີ່ສາມາດກາຍເປັນການປົນເປື້ອນຂອງວັດສະດຸຫຼືການປົນເປື້ອນ).ຄວາມແມ່ນຍໍາອາດຈະດີກວ່າ, ນັບຕັ້ງແຕ່ beam laser ບໍ່ໃສ່ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການ.ນອກຈາກນີ້ຍັງມີໂອກາດຫຼຸດລົງຂອງການ warping ວັດສະດຸທີ່ຖືກຕັດ, ເນື່ອງຈາກວ່າລະບົບ laser ມີເຂດຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນຂະຫນາດນ້ອຍ.[8]ວັດສະດຸບາງຊະນິດຍັງມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍ ຫຼືເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະຕັດດ້ວຍວິທີພື້ນເມືອງຫຼາຍກວ່າ.
ການຕັດດ້ວຍເລເຊີສໍາລັບໂລຫະມີຄວາມໄດ້ປຽບຫຼາຍກວ່າການຕັດ plasma ຂອງຄວາມຊັດເຈນຫຼາຍ[9] ແລະການນໍາໃຊ້ພະລັງງານຫນ້ອຍໃນເວລາທີ່ການຕັດໂລຫະແຜ່ນ;ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເລເຊີອຸດສາຫະກໍາສ່ວນໃຫຍ່ບໍ່ສາມາດຕັດຄວາມຫນາຂອງໂລຫະທີ່ plasma ສາມາດເຮັດໄດ້.ເຄື່ອງເລເຊີລຸ້ນໃໝ່ທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍພະລັງງານສູງກວ່າ (6000 ວັດ, ກົງກັນຂ້າມກັບເຄື່ອງຕັດເລເຊີຕົ້ນ 1500 watt) ກໍາລັງເຂົ້າຫາເຄື່ອງ plasma ໃນຄວາມສາມາດໃນການຕັດວັດສະດຸຫນາ, ແຕ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງເຄື່ອງຈັກດັ່ງກ່າວແມ່ນສູງກວ່າ plasma ຫຼາຍ. ເຄື່ອງຕັດສາມາດຕັດວັດສະດຸໜາໄດ້ຄືກັບແຜ່ນເຫຼັກ.[10]
ປະເພດ
ເຄື່ອງຕັດເລເຊີ CO2 4000 ວັດ
ມີສາມປະເພດຕົ້ນຕໍຂອງເລເຊີທີ່ໃຊ້ໃນການຕັດເລເຊີ.ເລເຊີ CO2 ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການຕັດ, ເຈາະ, ແລະແກະສະຫຼັກ.ເລເຊີ neodymium (Nd) ແລະ neodymium yttrium-aluminium-garnet (Nd:YAG) ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນໃນແບບແລະແຕກຕ່າງກັນພຽງແຕ່ໃນການນໍາໃຊ້.Nd ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການເຈາະແລະບ່ອນທີ່ພະລັງງານສູງແຕ່ການຄ້າງຫ້ອງຕ່ໍາແມ່ນຕ້ອງການ.ເລເຊີ Nd:YAG ຖືກໃຊ້ໃນບ່ອນທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານສູງ ແລະສໍາລັບການເຈາະ ແລະແກະສະຫຼັກ.ທັງ lasers CO2 ແລະ Nd/Nd:YAG ສາມາດໃຊ້ສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະໄດ້.[11]
ເລເຊີ CO2 ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ "ສູບ" ໂດຍການຖ່າຍທອດກະແສໄຟຟ້າຜ່ານອາຍແກັສປະສົມ (DC-ຕື່ນເຕັ້ນ) ຫຼືໃຊ້ພະລັງງານຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ (RF-ຕື່ນເຕັ້ນ).ວິທີການ RF ແມ່ນໃຫມ່ກວ່າແລະໄດ້ກາຍເປັນທີ່ນິຍົມຫລາຍຂຶ້ນ.ເນື່ອງຈາກການອອກແບບ DC ຕ້ອງການ electrodes ພາຍໃນຢູ່ຕາມໂກນ, ພວກເຂົາສາມາດພົບກັບການເຊາະເຈື່ອນຂອງ electrode ແລະແຜ່ນຂອງວັດສະດຸ electrode ໃນເຄື່ອງແກ້ວແລະ optics.ນັບຕັ້ງແຕ່ resonators RF ມີ electrodes ພາຍນອກພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນບໍ່ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ບັນຫາເຫຼົ່ານັ້ນ.ເລເຊີ CO2 ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຕັດອຸດສາຫະກໍາຂອງວັດສະດຸຈໍານວນຫຼາຍລວມທັງ titanium, ສະແຕນເລດ, ເຫຼັກອ່ອນ, ອາລູມິນຽມ, ພາດສະຕິກ, ໄມ້, ໄມ້ວິສະວະກໍາ, ຂີ້ເຜີ້ງ, ຜ້າ, ແລະເຈ້ຍ.ເລເຊີ YAG ຕົ້ນຕໍແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການຕັດ ແລະຂຽນໂລຫະ ແລະເຊລາມິກ.[12]
ນອກເຫນືອໄປຈາກແຫຼ່ງພະລັງງານ, ປະເພດຂອງການໄຫຼຂອງອາຍແກັສສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດເຊັ່ນດຽວກັນ.ຕົວແປທົ່ວໄປຂອງເລເຊີ CO2 ປະກອບມີການໄຫຼຕາມແກນໄວ, ການໄຫຼຕາມແກນຊ້າ, ການໄຫຼຜ່ານທາງຂວາງ, ແລະຝາອັດປາກຂຸມ.ໃນ resonator ການໄຫຼຕາມແກນໄວ, ການປະສົມຂອງຄາບອນໄດອອກໄຊ, ເຮລິຍາມແລະໄນໂຕຣເຈນຈະຖືກໄຫຼວຽນໃນຄວາມໄວສູງໂດຍ turbine ຫຼື blower.ເລເຊີການໄຫຼຜ່ານທາງຂວາງຈະໝູນວຽນການປະສົມອາຍແກັສດ້ວຍຄວາມໄວຕ່ຳ, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີເຄື່ອງເປົ່າລົມທີ່ງ່າຍກວ່າ.ຝາອັດປາກຂຸມຫຼືກະຈາຍສຽງ resonators ເຢັນມີສະຫນາມກ໊າຊຄົງທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີຄວາມກົດດັນຫຼືເຄື່ອງແກ້ວ, ນໍາໄປສູ່ການປະຫຍັດການທົດແທນການ turbines ແລະເຄື່ອງແກ້ວ.
ເຄື່ອງກໍາເນີດເລເຊີແລະ optics ພາຍນອກ (ລວມທັງເລນໂຟກັສ) ຕ້ອງການຄວາມເຢັນ.ອີງຕາມຂະຫນາດຂອງລະບົບແລະການຕັ້ງຄ່າ, ຄວາມຮ້ອນຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອອາດຈະຖືກໂອນໂດຍ coolant ຫຼືໂດຍກົງກັບອາກາດ.ນ້ໍາແມ່ນເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ, ໂດຍປົກກະຕິຈະໄຫຼຜ່ານເຄື່ອງເຢັນຫຼືລະບົບການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນ.
laser microjet ແມ່ນເລເຊີທີ່ມີທິດທາງໃນແບບ water-jet, ເຊິ່ງ beam laser pulsed ໄດ້ຖືກສົມທົບເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງປັ່ນນ້ໍາທີ່ມີຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ.ນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປະຕິບັດຫນ້າທີ່ຕັດເລເຊີໃນຂະນະທີ່ນໍາໃຊ້ jet ນ້ໍາເພື່ອນໍາພາ beam laser, ຄືກັນກັບເສັ້ນໄຍ optical, ໂດຍຜ່ານການສະທ້ອນພາຍໃນທັງຫມົດ.ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງການນີ້ແມ່ນວ່ານ້ໍາຍັງເອົາ debris ແລະ cools ອຸປະກອນການ.ຂໍ້ໄດ້ປຽບເພີ່ມເຕີມຕໍ່ກັບການຕັດເລເຊີແບບດັ້ງເດີມ "ແຫ້ງ" ແມ່ນຄວາມໄວຂອງ dicing ສູງ, ຂະຫນານ kerf, ແລະການຕັດ omnidirectional.[13]
ເລເຊີເສັ້ນໄຍແມ່ນປະເພດຂອງເລເຊີຂອງລັດແຂງທີ່ເຕີບໂຕຢ່າງໄວວາພາຍໃນອຸດສາຫະກໍາຕັດໂລຫະ.ບໍ່ເຫມືອນກັບ CO2, ເທກໂນໂລຍີເສັ້ນໄຍໄດ້ນໍາໃຊ້ຂະຫນາດກາງທີ່ແຂງ, ກົງກັນຂ້າມກັບອາຍແກັສຫຼືຂອງແຫຼວ."ເລເຊີແກ່ນ" ຜະລິດແສງເລເຊີແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຖືກຂະຫຍາຍອອກພາຍໃນເສັ້ນໄຍແກ້ວ.ດ້ວຍຄວາມຍາວຂອງຄື້ນພຽງແຕ່ 1064 nanometers fiber lasers ຜະລິດຂະຫນາດຈຸດຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ສຸດ (ເຖິງ 100 ເທົ່າຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າເມື່ອທຽບກັບ CO2) ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການຕັດວັດສະດຸໂລຫະສະທ້ອນແສງ.ນີ້ແມ່ນໜຶ່ງໃນຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກຂອງ Fiber ເມື່ອປຽບທຽບກັບ CO2.[14]
ຄຸນປະໂຫຍດຂອງເຄື່ອງຕັດໄຟເບີ laser ປະກອບມີ: -
ເວລາປະມວນຜົນໄວ.
ການຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານ ແລະໃບບິນຄ່າ – ເນື່ອງຈາກປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ.
ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າເກົ່າ - ບໍ່ມີ optics ທີ່ຈະປັບຫຼືຈັດລໍາດັບແລະບໍ່ມີໂຄມໄຟທີ່ຈະທົດແທນ.
ບໍາລຸງຮັກສາຫນ້ອຍ.
ຄວາມສາມາດໃນການປຸງແຕ່ງວັດສະດຸສະທ້ອນສູງເຊັ່ນ: ທອງແດງແລະທອງເຫຼືອງ
ຜົນຜະລິດທີ່ສູງຂຶ້ນ – ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານຕ່ໍາໃຫ້ຜົນຕອບແທນຫຼາຍກວ່າການລົງທຶນຂອງເຈົ້າ.[15]
ວິທີການ
ມີຫຼາຍວິທີທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນການຕັດໂດຍໃຊ້ເລເຊີ, ມີປະເພດຕ່າງໆທີ່ໃຊ້ໃນການຕັດວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.ບາງວິທີແມ່ນ vaporization, melt ແລະ blow, melt blow and burn, thermal stress cracking, scribing, cold cutting and burning stabilized laser cutting.
ການຕັດ vaporization
ໃນການຕັດ vaporization beam ສຸມໃສ່ການ heats ດ້ານຂອງອຸປະກອນການເປັນຈຸດ flashpoint ແລະສ້າງ keyhole.keyhole ນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງກະທັນຫັນໃນການດູດຊຶມຢ່າງໄວວາເຮັດໃຫ້ເລິກຂຸມ.ເມື່ອຂຸມເລິກຂຶ້ນ ແລະ ວັດສະດຸນັ້ນຮ້ອນຂຶ້ນ, ອາຍພິດທີ່ຜະລິດໄດ້ເຊາະເຈື່ອນຝາທີ່ເສື່ອມເສື່ອມອອກມາ ແລະ ຮູຂຸມຂົນກໍ່ໃຫຍ່ຂຶ້ນ.ວັດສະດຸທີ່ບໍ່ແມ່ນການລະລາຍເຊັ່ນ: ໄມ້, ກາກບອນ ແລະພລາສຕິກ thermoset ຖືກຕັດໂດຍວິທີນີ້.
ລະລາຍແລະຟັນ
Melt and blow or fusion cutting use a high-pressure gas to blow material molten from the cutting area , ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ.ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ວັດສະດຸຖືກເຮັດໃຫ້ຄວາມຮ້ອນເຖິງຈຸດລະລາຍ, ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອາຍແກັສ jet ພັດເອົາວັດສະດຸທີ່ເສື່ອມໂຊມອອກຈາກເຕົາອົບ, ຫຼີກເວັ້ນຄວາມຕ້ອງການທີ່ຈະເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງວັດສະດຸຕື່ມອີກ.ວັດສະດຸທີ່ຖືກຕັດດ້ວຍຂະບວນການນີ້ແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວໂລຫະ.
ຮອຍແຕກຂອງຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນ
ວັດສະດຸທີ່ເສື່ອມແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວໂດຍສະເພາະຕໍ່ການແຕກຫັກຂອງຄວາມຮ້ອນ, ຄຸນສົມບັດທີ່ໃຊ້ໃນການຂັດຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນ.beam ແມ່ນສຸມໃສ່ຫນ້າດິນທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນໃນທ້ອງຖິ່ນແລະການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນ.ນີ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຮອຍແຕກທີ່ຫຼັງຈາກນັ້ນສາມາດນໍາພາໂດຍການເຄື່ອນຍ້າຍ beam.ຮອຍແຕກສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍຕາມລຳດັບ m/s.ມັນມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຕັດແກ້ວ.
Stealth dicing ຂອງ wafers ຊິລິຄອນ
ຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມ: Wafer dicing
ການແຍກຊິບຈຸນລະພາກທີ່ກະກຽມໃນການຜະລິດອຸປະກອນ semiconductor ຈາກ wafers ຊິລິຄອນອາດຈະຖືກປະຕິບັດໂດຍຂະບວນການ dicing stealth, ເຊິ່ງດໍາເນີນການດ້ວຍເລເຊີ Nd:YAG, ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນ (1064 nm) ຖືກປັບຕົວເຂົ້າກັບເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້ດີ. ຊ່ອງຫວ່າງແຖບຂອງຊິລິໂຄນ (1.11 eV ຫຼື 1117 nm).
ການຕັດປະຕິກິລິຍາ
ຍັງເອີ້ນວ່າ "ການຕັດກ໊າຊ laser stabilized", "ການຕັດໄຟ".ການຕັດດ້ວຍປະຕິກິລິຍາແມ່ນຄ້າຍຄືການຕັດທໍ່ອົກຊີເຈນແຕ່ມີເລເຊີເປັນແຫຼ່ງໄຟ.ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການຕັດເຫລໍກຄາບອນທີ່ມີຄວາມຫນາຫຼາຍກວ່າ 1 ມມ.ຂະບວນການນີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຕັດແຜ່ນເຫຼັກຫນາຫຼາຍທີ່ມີພະລັງງານເລເຊີຂ້ອນຂ້າງຫນ້ອຍ.
ຄວາມທົນທານແລະການສໍາເລັດຮູບດ້ານ
ເຄື່ອງຕັດເລເຊີມີຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຕຳແໜ່ງ 10 ໄມໂຄແມັດ ແລະ ສາມາດເຮັດຊ້ຳໄດ້ 5 ໄມໂຄແມັດ.[ຕ້ອງການອ້າງອີງ]
ຄວາມຫຍາບມາດຕະຖານ Rz ເພີ່ມຂຶ້ນກັບຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນ, ແຕ່ຫຼຸດລົງດ້ວຍພະລັງງານ laser ແລະຄວາມໄວການຕັດ.ເມື່ອຕັດເຫລໍກຄາບອນຕ່ໍາດ້ວຍພະລັງງານເລເຊີຂອງ 800 W, ຄວາມຫນາແຫນ້ນມາດຕະຖານ Rz ແມ່ນ 10 μmສໍາລັບຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນ 1 ມມ, 20 μmສໍາລັບ 3 ມມ, ແລະ 25 μmສໍາລັບ 6 ມມ.
{\displaystyle Rz={\frac {12.528\cdot S^{0.542}}{P^{0.528}\cdot V^{0.322}}}}{\displaystyle Rz={\frac {12.528\cdot S^{0.542 }}{P^{0.528}\cdot V^{0.322}}}}
ບ່ອນທີ່: {\displaystyle S=}S= ຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນເຫຼັກເປັນ mm;{\displaystyle P=}P= ພະລັງງານເລເຊີໃນ kW (ບາງເຄື່ອງຕັດເລເຊີໃໝ່ມີພະລັງງານເລເຊີ 4 kW);{\displaystyle V=}V= ຄວາມໄວຕັດໃນແມັດຕໍ່ນາທີ.[16]
ຂະບວນການນີ້ແມ່ນສາມາດຖືຄວາມທົນທານທີ່ຂ້ອນຂ້າງໃກ້ຊິດ, ມັກຈະຢູ່ພາຍໃນ 0.001 ນິ້ວ (0.025 ມມ).ເລຂາຄະນິດສ່ວນຫນຶ່ງແລະສຽງກົນຈັກຂອງເຄື່ອງຈັກມີຫຼາຍສິ່ງທີ່ເຮັດກັບຄວາມສາມາດທົນທານ.ການສໍາເລັດຮູບພື້ນຜິວທົ່ວໄປທີ່ເປັນຜົນມາຈາກການຕັດແສງເລເຊີອາດຈະຢູ່ລະຫວ່າງ 125 ຫາ 250 micro-inches (0.003 mm ຫາ 0.006 mm).[11]
ການຕັ້ງຄ່າເຄື່ອງຈັກ
ເລເຊີ optics ບິນສອງພາເລດ
ຫົວເລເຊີ optics ບິນ
ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີສາມການຕັ້ງຄ່າທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງເຄື່ອງຕັດ laser ອຸດສາຫະກໍາ: ອຸປະກອນການເຄື່ອນຍ້າຍ, ປະສົມ, ແລະລະບົບ optics ບິນ.ເຫຼົ່ານີ້ຫມາຍເຖິງວິທີການທີ່ beam laser ຖືກຍ້າຍໃນໄລຍະອຸປະກອນການທີ່ຈະຕັດຫຼືການປຸງແຕ່ງ.ສໍາລັບທັງຫມົດເຫຼົ່ານີ້, ແກນຂອງການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍປົກກະຕິແກນ X ແລະ Y.ຖ້າຫົວຕັດອາດຈະຖືກຄວບຄຸມ, ມັນຖືກກໍານົດເປັນແກນ Z.
lasers ການເຄື່ອນຍ້າຍວັດສະດຸມີຫົວຕັດ stationary ແລະຍ້າຍວັດສະດຸພາຍໃຕ້ມັນ.ວິທີການນີ້ສະຫນອງໄລຍະຫ່າງຄົງທີ່ຈາກເຄື່ອງກໍາເນີດ laser ໄປຫາ workpiece ແລະຈຸດດຽວທີ່ຈະເອົາ effluent ຕັດ.ມັນຕ້ອງການ optics ຫນ້ອຍ, ແຕ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການເຄື່ອນຍ້າຍ workpiece ໄດ້.ເຄື່ອງແບບນີ້ມັກຈະມີ optics ການຈັດສົ່ງ beam ຫນ້ອຍທີ່ສຸດ, ແຕ່ຍັງມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະຊ້າທີ່ສຸດ.
ເລເຊີປະສົມໃຫ້ຕາຕະລາງທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍໃນແກນດຽວ (ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນແກນ X) ແລະຍ້າຍຫົວໄປຕາມແກນ (Y).ອັນນີ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ມີຄວາມຍາວເສັ້ນທາງການສົ່ງລໍາລຽງຄົງທີ່ຫຼາຍກວ່າເຄື່ອງ optic ບິນ ແລະອາດຈະອະນຸຍາດໃຫ້ລະບົບການຈັດສົ່ງລໍາລຽງງ່າຍກວ່າ.ນີ້ສາມາດສົ່ງຜົນໃຫ້ການສູນເສຍພະລັງງານຫຼຸດລົງໃນລະບົບການຈັດສົ່ງແລະຄວາມອາດສາມາດຕໍ່ວັດຫຼາຍກ່ວາເຄື່ອງ optics ບິນ.
ເລເຊີ optics ບິນມີລັກສະນະເປັນຕາຕະລາງ stationary ແລະຫົວຕັດ (ມີເລເຊີ beam) ທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍໃນໄລຍະ workpiece ໃນທັງສອງຂະຫນາດອອກຕາມລວງນອນ.ເຄື່ອງຕັດ optics ບິນເຮັດໃຫ້ workpiece ຄົງທີ່ໃນລະຫວ່າງການປະມວນຜົນແລະມັກຈະບໍ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຍຶດວັດສະດຸ.ມະຫາຊົນເຄື່ອນຍ້າຍແມ່ນຄົງທີ່, ດັ່ງນັ້ນນະໂຍບາຍດ້ານບໍ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບໂດຍຂະຫນາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ workpiece.ເຄື່ອງ optics ບິນແມ່ນປະເພດທີ່ໄວທີ່ສຸດ, ເຊິ່ງມີປະໂຫຍດໃນເວລາທີ່ການຕັດຊິ້ນວຽກບາງໆ.[17]
ເຄື່ອງ optic ບິນຕ້ອງໃຊ້ວິທີການຈໍານວນຫນຶ່ງເພື່ອຄໍານຶງເຖິງການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຍາວ beam ຈາກພາກສະຫນາມໃກ້ (ໃກ້ກັບ resonator) ຕັດໄປພາກສະຫນາມໄກ (ໄກຈາກ resonator) ຕັດ.ວິທີການທົ່ວໄປສໍາລັບການຄວບຄຸມນີ້ປະກອບມີ collimation, optics ການປັບຕົວຫຼືການນໍາໃຊ້ແກນຄວາມຍາວຂອງ beam ຄົງທີ່.
ເຄື່ອງຈັກຫ້າແລະຫົກແກນຍັງອະນຸຍາດໃຫ້ຕັດ workpieces ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.ນອກຈາກນັ້ນ, ຍັງມີວິທີການຕ່າງໆໃນການວາງສາຍເລເຊີໃຫ້ເປັນຮູບຊົງ, ການຮັກສາໄລຍະຫ່າງຈຸດສຸມທີ່ເຫມາະສົມແລະການຢຸດ nozzle, ແລະອື່ນໆ.
ຈັງຫວະ
ເລເຊີທີ່ມີກໍາມະຈອນທີ່ສະຫນອງການລະເບີດຂອງພະລັງງານສູງສໍາລັບໄລຍະເວລາສັ້ນແມ່ນປະສິດທິພາບຫຼາຍໃນຂະບວນການຕັດ laser ບາງ, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບການເຈາະ, ຫຼືໃນເວລາທີ່ຂຸມຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍຫຼືຄວາມໄວການຕັດຕ່ໍາຫຼາຍແມ່ນຕ້ອງການ, ເນື່ອງຈາກວ່າຖ້າຫາກວ່າ beam laser ຄົງທີ່ຖືກນໍາໃຊ້, ຄວາມຮ້ອນສາມາດບັນລຸຈຸດທີ່ຈະລະລາຍສິ້ນທັງຫມົດທີ່ຖືກຕັດ.
ເລເຊີອຸດສາຫະກໍາສ່ວນໃຫຍ່ມີຄວາມສາມາດຕັດກໍາມະຈອນຫຼືຕັດ CW (ຄື້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ) ພາຍໃຕ້ການຄວບຄຸມໂຄງການ NC (ຕົວເລກ).
ເລເຊີກໍາມະຈອນເຕັ້ນຄູ່ໃຊ້ຊຸດຂອງຄູ່ກໍາມະຈອນເພື່ອປັບປຸງອັດຕາການໂຍກຍ້າຍວັດສະດຸແລະຄຸນນະພາບຂຸມ.ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວ, ກໍາມະຈອນທໍາອິດເອົາວັດສະດຸອອກຈາກພື້ນຜິວແລະທີສອງປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ ejecta ຕິດກັບດ້ານຂ້າງຂອງຮູຫຼືຕັດ.
ເວລາປະກາດ: 16-06-2022