Lajme

Në aplikimin e kallëpeve, tabelave, aksesorëve të pajisjeve, tabelave, targave të automjeteve dhe produkteve të tjera, proceset tradicionale të korrozionit jo vetëm që shkaktojnë ndotje të mjedisit, por edhe efikasitet të ulët. Aplikimet tradicionale të proceseve si përpunimi mekanik, skrapet metalike dhe ftohësit gjithashtu mund të shkaktojnë ndotje të mjedisit. Megjithëse efikasiteti është përmirësuar, saktësia nuk është e lartë dhe këndet e mprehta nuk mund të gdhenden. Krahasuar me metodat tradicionale të gdhendjes së thellë të metalit, gdhendja e thellë e metalit me lazer ka avantazhet e përmbajtjes pa ndotje, saktësisë së lartë dhe gdhendjes fleksibile, të cilat mund të përmbushin kërkesat e proceseve komplekse të gdhendjes.

Materialet e zakonshme për gdhendjen e thellë të metaleve përfshijnë çelikun e karbonit, çelikun inox, aluminin, bakrin, metalet e çmuara etj. Inxhinierët kryejnë kërkime të parametrave të gdhendjes së thellë me efikasitet të lartë për materiale të ndryshme metalike.

Analiza e rastit aktual:
Pajisjet e platformës së testimit Carmanhaas 3D Galvo Head me Lente (F=163/210) kryejnë testin e gdhendjes së thellë. Madhësia e gdhendjes është 10 mm×10 mm. Vendosni parametrat fillestarë të gdhendjes, siç tregohet në Tabelën 1. Ndryshoni parametrat e procesit siç janë sasia e defokusit, gjerësia e pulsit, shpejtësia, intervali i mbushjes etj., përdorni testuesin e gdhendjes së thellë për të matur thellësinë dhe gjeni parametrat e procesit me efektin më të mirë të gdhendjes.

Tabela 1 Parametrat fillestarë të gdhendjes së thellë

Përmes tabelës së parametrave të procesit, mund të shohim se ka shumë parametra që kanë ndikim në efektin përfundimtar të gdhendjes së thellë. Ne përdorim metodën e variablit të kontrollit për të gjetur efektin e secilit parametër të procesit në efekt, dhe tani do t'i shpallim ato një nga një.

01 Efekti i defokusit në thellësinë e gdhendjes

Së pari përdorni burimin e lazerit me fibra Raycus, fuqia: 100W, modeli: RFL-100M për të gdhendur parametrat fillestarë. Kryeni provën e gdhendjes në sipërfaqe të ndryshme metalike. Përsëriteni gdhendjen 100 herë për 305 s. Ndryshoni defokusin dhe testoni efektin e defokusit në efektin e gdhendjes së materialeve të ndryshme.

Figura 1 Krahasimi i efektit të defokusit në thellësinë e gdhendjes së materialit

Siç tregohet në Figurën 1, mund të marrim sa vijon në lidhje me thellësinë maksimale që korrespondon me sasi të ndryshme të defokusit kur përdoret RFL-100M për gdhendje të thellë në materiale të ndryshme metalike. Nga të dhënat e mësipërme, konkludohet se gdhendja e thellë në sipërfaqen metalike kërkon një defokus të caktuar për të marrë efektin më të mirë të gdhendjes. Defokusi për gdhendjen e aluminit dhe bronzit është -3 mm, dhe defokusi për gdhendjen e çelikut inox dhe çelikut të karbonit është -2 mm.

02 Efekti i gjerësisë së pulsit në thellësinë e gdhendjes 

Nëpërmjet eksperimenteve të mësipërme, merret sasia optimale e defokusit të RFL-100M në gdhendjen e thellë me materiale të ndryshme. Përdorni sasinë optimale të defokusit, ndryshoni gjerësinë e pulsit dhe frekuencën përkatëse në parametrat fillestarë, dhe parametrat e tjerë mbeten të pandryshuar.

Kjo ndodh kryesisht sepse çdo gjerësi pulsi e lazerit RFL-100M ka një frekuencë themelore përkatëse. Kur frekuenca është më e ulët se frekuenca themelore përkatëse, fuqia e daljes është më e ulët se fuqia mesatare, dhe kur frekuenca është më e lartë se frekuenca themelore përkatëse, fuqia maksimale do të ulet. Testi i gdhendjes duhet të përdorë gjerësinë më të madhe të pulsit dhe kapacitetin maksimal për testim, kështu që frekuenca e testimit është frekuenca themelore, dhe të dhënat përkatëse të testimit do të përshkruhen në detaje në testin vijues.

Frekuenca themelore që korrespondon me secilën gjerësi pulsi është: 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. Kryeni provën e gdhendjes përmes pulsit dhe frekuencës së mësipërme, rezultati i provës tregohet në Figurën 2.Figura 2 Krahasimi i efektit të gjerësisë së pulsit në thellësinë e gdhendjes

Nga grafiku mund të shihet se kur RFL-100M është duke gdhendur, ndërsa gjerësia e pulsit zvogëlohet, thellësia e gdhendjes zvogëlohet në përputhje me rrethanat. Thellësia e gdhendjes së secilit material është më e madhja në 240 ns. Kjo ndodh kryesisht për shkak të uljes së energjisë së një pulsi të vetëm për shkak të zvogëlimit të gjerësisë së pulsit, e cila nga ana tjetër zvogëlon dëmtimin e sipërfaqes së materialit metalik, duke rezultuar në thellësinë e gdhendjes që bëhet gjithnjë e më e vogël.

03 Ndikimi i frekuencës në thellësinë e gdhendjes

Nëpërmjet eksperimenteve të mësipërme, përftohen sasia më e mirë e defokusit dhe gjerësia e pulsit të RFL-100M gjatë gdhendjes me materiale të ndryshme. Përdorni sasinë më të mirë të defokusit dhe gjerësinë e pulsit për të mbetur e pandryshuar, ndryshoni frekuencën dhe testoni efektin e frekuencave të ndryshme në thellësinë e gdhendjes. Rezultatet e testit tregohen në Figurën 3.

Figura 3 Krahasimi i ndikimit të frekuencës në gdhendjen e thellë të materialit

Nga grafiku mund të shihet se kur lazeri RFL-100M gdhend materiale të ndryshme, me rritjen e frekuencës, thellësia e gdhendjes së secilit material zvogëlohet në përputhje me rrethanat. Kur frekuenca është 100 kHz, thellësia e gdhendjes është më e madhja dhe thellësia maksimale e gdhendjes së aluminit të pastër është 2.43 mm, 0.95 mm për bronzin, 0.55 mm për çelikun inox dhe 0.36 mm për çelikun karbonik. Midis tyre, alumini është më i ndjeshëm ndaj ndryshimeve në frekuencë. Kur frekuenca është 600 kHz, gdhendja e thellë nuk mund të kryhet në sipërfaqen e aluminit. Ndërsa bronzi, çeliku inox dhe çeliku karbonik ndikohen më pak nga frekuenca, ato gjithashtu tregojnë një tendencë të uljes së thellësisë së gdhendjes me rritjen e frekuencës.

04 Ndikimi i shpejtësisë në thellësinë e gdhendjes

Figura 4 Krahasimi i efektit të shpejtësisë së gdhendjes në thellësinë e gdhendjes

Nga grafiku mund të shihet se me rritjen e shpejtësisë së gdhendjes, thellësia e gdhendjes zvogëlohet në përputhje me rrethanat. Kur shpejtësia e gdhendjes është 500 mm/s, thellësia e gdhendjes së secilit material është më e madhja. Thellësitë e gdhendjes së aluminit, bakrit, çelikut inox dhe çelikut të karbonit janë përkatësisht: 3.4 mm, 3.24 mm, 1.69 mm, 1.31 mm.

05 Efekti i hapësirës së mbushjes në thellësinë e gdhendjes

Figura 5 Efekti i dendësisë së mbushjes në efikasitetin e gdhendjes

Nga grafiku mund të shihet se kur dendësia e mbushjes është 0.01 mm, thellësitë e gdhendjes së aluminit, bronzit, çelikut inox dhe çelikut të karbonit janë të gjitha maksimale, dhe thellësia e gdhendjes zvogëlohet ndërsa hapësira e mbushjes rritet; hapësira e mbushjes rritet nga 0.01 mm. Në procesin prej 0.1 mm, koha e nevojshme për të përfunduar 100 gdhendje shkurtohet gradualisht. Kur distanca e mbushjes është më e madhe se 0.04 mm, diapazoni kohor i shkurtimit zvogëlohet ndjeshëm.

Në përfundim

Përmes testeve të mësipërme, mund të marrim parametrat e rekomanduar të procesit për gdhendjen e thellë të materialeve të ndryshme metalike duke përdorur RFL-100M: