სიახლეები

ყალიბების, აბრების, აპარატურის აქსესუარების, ბილბორდების, ავტომობილის სანომრე ნიშნების და სხვა პროდუქტების გამოყენებისას, ტრადიციული კოროზიის პროცესები არა მხოლოდ გარემოს დაბინძურებას იწვევს, არამედ დაბალ ეფექტურობასაც იწვევს. ტრადიციული პროცესების გამოყენება, როგორიცაა დამუშავება, ლითონის ჯართი და გამაგრილებლები, ასევე შეიძლება გარემოს დაბინძურების მიზეზი გახდეს. მიუხედავად იმისა, რომ ეფექტურობა გაუმჯობესდა, სიზუსტე მაღალი არ არის და ბასრი კუთხეების კვეთა შეუძლებელია. ლითონის ღრმა კვეთის ტრადიციულ მეთოდებთან შედარებით, ლაზერული ღრმა კვეთის უპირატესობებია დაბინძურებისგან თავისუფალი, მაღალი სიზუსტე და მოქნილი კვეთის შიგთავსი, რაც აკმაყოფილებს რთული კვეთის პროცესების მოთხოვნებს.

ლითონის ღრმა კვეთისთვის გავრცელებული მასალებია ნახშირბადოვანი ფოლადი, უჟანგავი ფოლადი, ალუმინი, სპილენძი, ძვირფასი ლითონები და ა.შ. ინჟინრები ატარებენ მაღალი ეფექტურობის ღრმა კვეთის პარამეტრების კვლევას სხვადასხვა ლითონის მასალისთვის.

რეალური შემთხვევის ანალიზი:
სატესტო პლატფორმის აღჭურვილობა Carmanhaas 3D Galvo Head with Lens (F=163/210) ატარებს ღრმა კვეთის ტესტს. გრავირების ზომაა 10 მმ × 10 მმ. დააყენეთ გრავირების საწყისი პარამეტრები, როგორც ეს ნაჩვენებია ცხრილში 1. შეცვალეთ პროცესის პარამეტრები, როგორიცაა დეფოკუსირების რაოდენობა, იმპულსის 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 პარამეტრების ცხრილის მეშვეობით ვხედავთ, რომ არსებობს მრავალი პარამეტრი, რომელიც გავლენას ახდენს საბოლოო ღრმა გრავირების ეფექტზე. ჩვენ ვიყენებთ საკონტროლო ცვლადის მეთოდს, რათა ვიპოვოთ თითოეული პროცესის პარამეტრის გავლენა ეფექტზე და ახლა მათ ერთმანეთის მიყოლებით გამოვაცხადებთ.

01 დეფოკუსირების ეფექტი კვეთის სიღრმეზე

თავდაპირველად, საწყისი პარამეტრების გრავირებისთვის გამოიყენეთ Raycus-ის ბოჭკოვანი ლაზერის წყარო, სიმძლავრე: 100 ვატი, მოდელი: RFL-100M. ჩაატარეთ გრავირების ტესტი სხვადასხვა ლითონის ზედაპირზე. გაიმეორეთ გრავირება 100-ჯერ 305 წამის განმავლობაში. შეცვალეთ დეფოკუსირება და შეამოწმეთ დეფოკუსირების ეფექტი სხვადასხვა მასალის გრავირების ეფექტზე.

სურათი 1. დეფოკუსირების ეფექტის შედარება მასალის კვეთის სიღრმეზე

როგორც ნაჩვენებია ნახაზი 1-ში, სხვადასხვა ლითონის მასალებზე ღრმა გრავირებისთვის RFL-100M-ის გამოყენებისას, შეგვიძლია მივიღოთ შემდეგი მაქსიმალური სიღრმე, რომელიც შეესაბამება სხვადასხვა დეფოკუსირების რაოდენობას. ზემოთ მოცემული მონაცემებიდან გამომდინარე, დაასკვნეს, რომ ლითონის ზედაპირზე ღრმა კვეთას საუკეთესო გრავირების ეფექტის მისაღებად გარკვეული დეფოკუსირება სჭირდება. ალუმინის და სპილენძის გრავირების დეფოკუსირება -3 მმ-ია, ხოლო უჟანგავი ფოლადის და ნახშირბადოვანი ფოლადის გრავირების დეფოკუსირება -2 მმ.

02 იმპულსის სიგანის გავლენა კვეთის სიღრმეზე 

ზემოაღნიშნული ექსპერიმენტების მეშვეობით, სხვადასხვა მასალით ღრმა გრავირებისას მიღებულია RFL-100M-ის ოპტიმალური დეფოკუსირების რაოდენობა. გამოიყენეთ ოპტიმალური დეფოკუსირების რაოდენობა, შეცვალეთ იმპულსის სიგანე და შესაბამისი სიხშირე საწყის პარამეტრებში, ხოლო სხვა პარამეტრები უცვლელი რჩება.

ეს ძირითადად იმიტომ ხდება, რომ RFL-100M ლაზერის თითოეულ იმპულსის სიგანეს აქვს შესაბამისი ფუნდამენტური სიხშირე. როდესაც სიხშირე შესაბამის ფუნდამენტურ სიხშირეზე დაბალია, გამომავალი სიმძლავრე საშუალო სიმძლავრეზე დაბალია, ხოლო როდესაც სიხშირე შესაბამის ფუნდამენტურ სიხშირეზე მაღალია, პიკური სიმძლავრე შემცირდება. გრავირების ტესტისთვის საჭიროა ყველაზე დიდი იმპულსის სიგანისა და მაქსიმალური სიმძლავრის გამოყენება, ამიტომ ტესტის სიხშირე არის ფუნდამენტური სიხშირე და შესაბამისი ტესტის მონაცემები დეტალურად იქნება აღწერილი შემდეგ ტესტში.

თითოეული იმპულსის სიგანის შესაბამისი ფუნდამენტური სიხშირეა: 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. ჩაატარეთ გრავირების ტესტი ზემოთ მოცემული იმპულსისა და სიხშირის მეშვეობით, ტესტის შედეგი ნაჩვენებია ნახაზ 2-ში.სურათი 2. იმპულსის სიგანის გრავირების სიღრმეზე გავლენის შედარება

დიაგრამიდან ჩანს, რომ როდესაც RFL-100M გრავირებას ახდენს, იმპულსის სიგანის შემცირებასთან ერთად, გრავირების სიღრმეც შესაბამისად მცირდება. თითოეული მასალის გრავირების სიღრმე ყველაზე დიდია 240 ns-ზე. ეს ძირითადად განპირობებულია იმპულსის სიგანის შემცირების გამო ერთი იმპულსის ენერგიის შემცირებით, რაც თავის მხრივ ამცირებს ლითონის მასალის ზედაპირის დაზიანებას, რაც იწვევს გრავირების სიღრმის სულ უფრო და უფრო შემცირებას.

03 სიხშირის გავლენა გრავირების სიღრმეზე

ზემოთ მოცემული ექსპერიმენტების მეშვეობით, სხვადასხვა მასალით გრავირებისას მიღებულია RFL-100M-ის საუკეთესო დეფოკუსირების რაოდენობა და იმპულსის სიგანე. გამოიყენეთ საუკეთესო დეფოკუსირების რაოდენობა და იმპულსის სიგანე უცვლელად შესანარჩუნებლად, შეცვალეთ სიხშირე და შეამოწმეთ სხვადასხვა სიხშირის გავლენა გრავირების სიღრმეზე. ტესტის შედეგები ნაჩვენებია ნახაზ 3-ში.

სურათი 3. სიხშირის გავლენის შედარება მასალაში ღრმა კვეთაზე

დიაგრამიდან ჩანს, რომ როდესაც RFL-100M ლაზერი სხვადასხვა მასალას გრავირებს, სიხშირის ზრდასთან ერთად, თითოეული მასალის გრავირების სიღრმე შესაბამისად მცირდება. როდესაც სიხშირე 100 kHz-ია, გრავირების სიღრმე ყველაზე დიდია და სუფთა ალუმინის გრავირების მაქსიმალური სიღრმეა 2.43 მმ, სპილენძისთვის - 0.95 მმ, უჟანგავი ფოლადისთვის - 0.55 მმ და ნახშირბადოვანი ფოლადისთვის - 0.36 მმ. მათ შორის, ალუმინი ყველაზე მგრძნობიარეა სიხშირის ცვლილებების მიმართ. როდესაც სიხშირე 600 kHz-ია, ღრმა გრავირება შეუძლებელია ალუმინის ზედაპირზე. მიუხედავად იმისა, რომ სპილენძზე, უჟანგავ ფოლადზე და ნახშირბადოვან ფოლადზე სიხშირე ნაკლებად მოქმედებს, ისინი ასევე ავლენენ გრავირების სიღრმის შემცირების ტენდენციას სიხშირის ზრდასთან ერთად.

04 სიჩქარის გავლენა გრავირების სიღრმეზე

სურათი 4. კვეთის სიჩქარის გავლენის შედარება კვეთის სიღრმეზე

დიაგრამიდან ჩანს, რომ გრავირების სიჩქარის ზრდასთან ერთად, გრავირების სიღრმე შესაბამისად მცირდება. როდესაც გრავირების სიჩქარე 500 მმ/წმ-ია, თითოეული მასალის გრავირების სიღრმე ყველაზე დიდია. ალუმინის, სპილენძის, უჟანგავი ფოლადის და ნახშირბადოვანი ფოლადის გრავირების სიღრმეები შესაბამისად არის: 3.4 მმ, 3.24 მმ, 1.69 მმ, 1.31 მმ.

05 შევსების ინტერვალის გავლენა გრავირების სიღრმეზე

სურათი 5. შევსების სიმკვრივის გავლენა გრავირების ეფექტურობაზე

დიაგრამიდან ჩანს, რომ როდესაც შევსების სიმკვრივე 0.01 მმ-ია, ალუმინის, სპილენძის, უჟანგავი ფოლადის და ნახშირბადოვანი ფოლადის გრავირების სიღრმე მაქსიმალურია და გრავირების სიღრმე მცირდება შევსების უფსკრულის ზრდასთან ერთად; შევსების ინტერვალი იზრდება 0.01 მმ-დან. 0.1 მმ-ის პროცესში, 100 გრავირების დასასრულებლად საჭირო დრო თანდათან მცირდება. როდესაც შევსების მანძილი 0.04 მმ-ზე მეტია, შემოკლების დროის დიაპაზონი მნიშვნელოვნად მცირდება.

დასკვნაში

ზემოთ აღნიშნული ტესტების საშუალებით, ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ რეკომენდებული პროცესის პარამეტრები სხვადასხვა ლითონის მასალების ღრმა კვეთისთვის RFL-100M-ის გამოყენებით: