სიახლეები

ფორმების, ნიშნების, აპარატურის აქსესუარების, ბილბორდების, საავტომობილო სანომრე ნიშნების და სხვა პროდუქტების გამოყენებისას, ტრადიციული კოროზიის პროცესები გამოიწვევს არა მხოლოდ გარემოს დაბინძურებას, არამედ დაბალ ეფექტურობას. ტრადიციული პროცესის გამოყენებამ, როგორიცაა დამუშავება, ლითონის ჯართი და გამაგრილებლები, ასევე შეიძლება გამოიწვიოს გარემოს დაბინძურება. მიუხედავად იმისა, რომ ეფექტურობა გაუმჯობესდა, სიზუსტე არ არის მაღალი და მკვეთრი კუთხეები არ შეიძლება იყოს მოჩუქურთმებული. ლითონის ღრმა კვეთის ტრადიციულ მეთოდებთან შედარებით, ლაზერული ლითონის ღრმა კვეთის უპირატესობა აქვს დაბინძურების გარეშე, მაღალი სიზუსტით და მოქნილი კვეთის შემცველობით, რაც შეიძლება დააკმაყოფილოს რთული კვეთის პროცესების მოთხოვნებს.

ლითონის ღრმა კვეთის საერთო მასალებს მიეკუთვნება ნახშირბადოვანი ფოლადი, უჟანგავი ფოლადი, ალუმინი, სპილენძი, ძვირფასი ლითონები და ა.შ. ინჟინრები ატარებენ მაღალი ეფექტურობის ღრმა კვეთის პარამეტრებს სხვადასხვა ლითონის მასალისთვის.

ფაქტობრივი შემთხვევის ანალიზი:
სატესტო პლატფორმის აღჭურვილობა Carmanhaas 3D Galvo Head ლინზებით (F=163/210) ჩაატარეთ ღრმა კვეთის ტესტი. გრავიურის ზომაა 10 მმ×10 მმ. დააყენეთ გრავიურის საწყისი პარამეტრები, როგორც ნაჩვენებია ცხრილში 1. შეცვალეთ პროცესის პარამეტრები, როგორიცაა დეფოკუსის რაოდენობა, პულსის სიგანე, სიჩქარე, შევსების ინტერვალი და ა.შ., გამოიყენეთ ღრმა კვეთის ტესტერი სიღრმის გასაზომად და იპოვეთ პროცესის პარამეტრები საუკეთესო კვეთის ეფექტით.

ცხრილი 1 ღრმა კვეთის საწყისი პარამეტრები

პროცესის პარამეტრის ცხრილის საშუალებით ჩვენ ვხედავთ, რომ არსებობს მრავალი პარამეტრი, რომელიც გავლენას ახდენს საბოლოო ღრმა გრავირების ეფექტზე. ჩვენ ვიყენებთ საკონტროლო ცვლადის მეთოდს, რათა ვიპოვოთ პროცესის თითოეული პარამეტრის ეფექტი ეფექტზე და ახლა ჩვენ გამოვაცხადებთ მათ სათითაოდ.

01 დეფოკუსის ეფექტი კვეთის სიღრმეზე

თავდაპირველად გამოიყენეთ Raycus Fiber Laser Source, სიმძლავრე:100W, მოდელი: RFL-100M საწყისი პარამეტრების ამოსაწერად. ჩაატარეთ გრავირების ტესტი სხვადასხვა ლითონის ზედაპირზე. გაიმეორეთ გრავირება 100-ჯერ 305 წმ. შეცვალეთ დეფოკუსი და შეამოწმეთ დეფოკუსის ეფექტი სხვადასხვა მასალის გრავიურის ეფექტზე.

სურათი 1 დეფოკუსის ეფექტის შედარება მასალის კვეთის სიღრმეზე

როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1, ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ შემდეგი მაქსიმალური სიღრმის შესახებ, რომელიც შეესაბამება სხვადასხვა დეფოკუსირების რაოდენობას RFL-100M-ის გამოყენებისას სხვადასხვა ლითონის მასალაში ღრმა გრავირებისთვის. ზემოაღნიშნული მონაცემებიდან გამოდის დასკვნა, რომ ლითონის ზედაპირზე ღრმა კვეთა მოითხოვს გარკვეულ დეფოკუსს საუკეთესო გრავიურის ეფექტის მისაღებად. ალუმინის და სპილენძის გრავირების დეფოკუსი არის -3 მმ, ხოლო უჟანგავი ფოლადისა და ნახშირბადოვანი ფოლადის გრავირება -2 მმ.

02 პულსის სიგანის გავლენა კვეთის სიღრმეზე 

ზემოაღნიშნული ექსპერიმენტებით მიიღება RFL-100M-ის ოპტიმალური დეფოკუსური რაოდენობა სხვადასხვა მასალით ღრმა გრავირებაში. გამოიყენეთ დეფოკუსის ოპტიმალური რაოდენობა, შეცვალეთ პულსის სიგანე და შესაბამისი სიხშირე საწყის პარამეტრებში, ხოლო სხვა პარამეტრები უცვლელი რჩება.

ეს ძირითადად იმიტომ ხდება, რომ RFL-100M ლაზერის თითოეული პულსის სიგანე აქვს შესაბამისი ფუნდამენტური სიხშირე. როდესაც სიხშირე დაბალია შესაბამის ფუნდამენტურ სიხშირეზე, გამომავალი სიმძლავრე უფრო დაბალია ვიდრე საშუალო სიმძლავრე, ხოლო როდესაც სიხშირე უფრო მაღალია შესაბამის ფუნდამენტურ სიხშირეზე, პიკური სიმძლავრე შემცირდება. გრავირების ტესტს სჭირდება პულსის ყველაზე დიდი სიგანე და მაქსიმალური სიმძლავრის გამოყენება ტესტირებისთვის, ამიტომ ტესტის სიხშირე არის ფუნდამენტური სიხშირე და შესაბამისი ტესტის მონაცემები დეტალურად იქნება აღწერილი შემდეგ ტესტში.

ფუნდამენტური სიხშირე, რომელიც შეესაბამება თითოეული პულსის სიგანეს: 240 ns, 10 kHz, 160 ns, 105 kHz, 130 ns, 119 kHz, 100 ns, 144 kHz, 58 ns, 179 kHz, 279 kHz, 40 kHz, 0 ns4. kHz, 10 ns, 999 kHz. ჩაატარეთ გრავირების ტესტი ზემოაღნიშნული პულსის და სიხშირის მეშვეობით, ტესტის შედეგი ნაჩვენებია სურათზე 2.სურათი 2 პულსის სიგანის ეფექტის შედარება გრავიურის სიღრმეზე

სქემიდან ჩანს, რომ RFL-100M გრავირებისას, პულსის სიგანე მცირდება, გრავირების სიღრმე შესაბამისად მცირდება. თითოეული მასალის გრავიურის სიღრმე ყველაზე დიდია 240 ns. ეს ძირითადად განპირობებულია ერთი პულსის ენერგიის შემცირებით პულსის სიგანის შემცირების გამო, რაც თავის მხრივ ამცირებს ლითონის მასალის ზედაპირის დაზიანებას, რის შედეგადაც გრავირების სიღრმე უფრო და უფრო მცირე ხდება.

03 სიხშირის გავლენა გრავიურის სიღრმეზე

ზემოაღნიშნული ექსპერიმენტების საშუალებით მიიღება RFL-100M-ის საუკეთესო დეფოკუსის რაოდენობა და პულსის სიგანე სხვადასხვა მასალით გრავირებისას. გამოიყენეთ საუკეთესო დეფოკუსის რაოდენობა და პულსის სიგანე, რომ დარჩეს უცვლელი, შეცვალოთ სიხშირე და შეამოწმოთ სხვადასხვა სიხშირის გავლენა გრავიურის სიღრმეზე. ტესტის შედეგები, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 3.

სურათი 3 სიხშირის გავლენის შედარება მასალის ღრმა კვეთაზე

სქემიდან ჩანს, რომ როდესაც RFL-100M ლაზერი გრავირებს სხვადასხვა მასალებს, სიხშირის მატებასთან ერთად თითოეული მასალის გრავიურის სიღრმე შესაბამისად მცირდება. როდესაც სიხშირე არის 100 kHz, გრავირების სიღრმე ყველაზე დიდია, ხოლო სუფთა ალუმინის მაქსიმალური გრავირების სიღრმე არის 2.43. მმ, თითბერისთვის 0,95 მმ, უჟანგავი ფოლადისთვის 0,55 მმ და ნახშირბადოვანი ფოლადისთვის 0,36 მმ. მათ შორის ალუმინი ყველაზე მგრძნობიარეა სიხშირის ცვლილების მიმართ. როდესაც სიხშირე 600 kHz-ია, ღრმა გრავირება შეუძლებელია ალუმინის ზედაპირზე. მიუხედავად იმისა, რომ სპილენძი, უჟანგავი ფოლადი და ნახშირბადოვანი ფოლადი ნაკლებად მოქმედებს სიხშირეზე, ისინი ასევე აჩვენებენ გრავიურის სიღრმის შემცირების ტენდენციას მზარდი სიხშირით.

04 სიჩქარის გავლენა გრავიურის სიღრმეზე

სურათი 4 კვეთის სიჩქარის ეფექტის შედარება კვეთის სიღრმეზე

გრაფიკიდან ჩანს, რომ გრავირების სიჩქარის მატებასთან ერთად გრავირების სიღრმეც შესაბამისად მცირდება. როდესაც გრავირების სიჩქარეა 500 მმ/წმ, თითოეული მასალის გრავიურის სიღრმე ყველაზე დიდია. ალუმინის, სპილენძის, უჟანგავი ფოლადის და ნახშირბადოვანი ფოლადის გრავიურის სიღრმე არის შესაბამისად: 3.4 მმ, 3.24 მმ, 1.69 მმ, 1.31 მმ.

05 ინტერვალის შევსების ეფექტი გრავიურის სიღრმეზე

სურათი 5 შევსების სიმკვრივის გავლენა გრავიურის ეფექტურობაზე

სქემიდან ჩანს, რომ როდესაც შევსების სიმკვრივეა 0,01 მმ, ალუმინის, სპილენძის, უჟანგავი ფოლადისა და ნახშირბადოვანი ფოლადის გრავირების სიღრმეები ყველა მაქსიმალურია, ხოლო გრავიურის სიღრმე მცირდება შევსების უფსკრულის გაზრდით; შევსების მანძილი იზრდება 0,01 მმ-დან 0,1 მმ-ის პროცესში თანდათან მცირდება 100 გრავიურის დასასრულებლად საჭირო დრო. როდესაც შევსების მანძილი 0,04 მმ-ზე მეტია, შემცირების დროის დიაპაზონი მნიშვნელოვნად მცირდება.

დასკვნაში

ზემოაღნიშნული ტესტების საშუალებით ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ რეკომენდირებული პროცესის პარამეტრები სხვადასხვა ლითონის მასალის ღრმა კვეთისთვის RFL-100M გამოყენებით: