Moldeen, Errotuluen, Hardware Osagarrien, Kartelen, Automobilen Matrikula eta beste produktu batzuen aplikazioan, ohiko korrosio-prozesuek ez dute ingurumen-kutsadura bakarrik eragingo, baita eraginkortasun baxua ere. Ohiko prozesuen aplikazioek, hala nola mekanizazioak, metalezko txatarrak eta hozgarriak, ere ingurumen-kutsadura eragin dezakete. Eraginkortasuna hobetu den arren, zehaztasuna ez da handia, eta angelu zorrotzak ezin dira zizelkatu. Metalezko tailaketa sakoneko metodo tradizionalen aldean, laser bidezko metalezko tailaketa sakonak kutsadurarik gabeko, zehaztasun handiko eta tailaketa-eduki malguaren abantailak ditu, eta horrek tailaketa-prozesu konplexuen eskakizunak bete ditzake.
Metalezko tailaketa sakonerako material ohikoenak hauek dira: karbono altzairua, altzairu herdoilgaitza, aluminioa, kobrea, metal preziatuak, etab. Ingeniariek eraginkortasun handiko tailaketa sakoneko parametroen ikerketa egiten dute metalezko material desberdinetarako.
Benetako kasuaren azterketa:
Carmanhaas 3D Galvo Head lentearekin (F=163/210) proba-plataformako ekipamenduak tailu sakoneko proba egiten du. Grabatuaren tamaina 10 mm × 10 mm da. Ezarri grabatuaren hasierako parametroak, 1. taulan agertzen den bezala. Aldatu prozesu-parametroak, hala nola defokatze-kopurua, pultsu-zabalera, abiadura, betetze-tartea, etab., erabili tailu sakoneko probatzailea sakonera neurtzeko eta tailu-efektu onena duten prozesu-parametroak aurkitu.
1. taula Taila sakonaren hasierako parametroak
Prozesuaren parametroen taularen bidez, ikus dezakegu grabatu sakonaren azken efektuan eragina duten parametro asko daudela. Kontrol-aldagaien metodoa erabiltzen dugu prozesuaren parametro bakoitzak efektuan duen eragina aurkitzeko, eta orain banan-banan iragarriko ditugu.
01 Desfokaduraren eragina tailatzeko sakoneran
Lehenik eta behin, erabili Raycus zuntz laser iturria, potentzia: 100W, modeloa: RFL-100M hasierako parametroak grabatzeko. Egin grabatu proba metal gainazal desberdinetan. Errepikatu grabatua 100 aldiz 305 segundoz. Aldatu desenfokatzea eta probatu desenfokatzeak material desberdinen grabatu efektuan duen eragina.
1. irudia: Desfokatzeak materialaren tailatzeko sakoneran duen eraginaren konparaketa
1. irudian erakusten den bezala, RFL-100M erabiltzean metalezko material desberdinetan grabatu sakonerako desenfokatze kopuru desberdinei dagokien sakonera maximoari buruz honako hau lor dezakegu. Goiko datuetatik ondorioztatzen da metalezko gainazaleko grabatu sakonak desenfokatze jakin bat behar duela grabatu efektu onena lortzeko. Aluminioa eta letoia grabatzeko desenfokatzea -3 mm-koa da, eta altzairu herdoilgaitza eta karbono altzairua grabatzeko desenfokatzea -2 mm-koa.
02 Pultsu-zabaleraren eragina zizelkatze-sakoneran
Goiko esperimentuen bidez, RFL-100M-ren defokatze kopuru optimoa lortzen da material ezberdinekin grabatu sakonean. Erabili defokatze kopuru optimoa, aldatu pultsuaren zabalera eta dagokion maiztasuna hasierako parametroetan, eta gainerako parametroak aldatu gabe jarraitzen dute.
Hau batez ere RFL-100M laserraren pultsu-zabalera bakoitzak oinarrizko maiztasun bat duelako gertatzen da. Maiztasuna dagokion oinarrizko maiztasuna baino txikiagoa denean, irteerako potentzia batez besteko potentzia baino txikiagoa da, eta maiztasuna dagokion oinarrizko maiztasuna baino handiagoa denean, gailurreko potentzia gutxitu egingo da. Grabatu-probak pultsu-zabalera handiena eta proba-ahalmen maximoa erabili behar ditu, beraz, proba-maiztasuna oinarrizko maiztasuna da, eta proba-datuak xehetasunez deskribatuko dira hurrengo proban.
Pultsu-zabalera bakoitzari dagokion oinarrizko maiztasuna hau da: 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. Egin grabatu-proba goiko pultsu eta maiztasunaren bidez, probaren emaitza 2. irudian ageri da.
2. irudia Pultsu-zabaleraren eraginaren konparaketa grabatu-sakoneran
Grafikoan ikus daitekeenez, RFL-100M grabatzen ari denean, pultsuaren zabalera gutxitzen den heinean, grabatuaren sakonera ere horren arabera gutxitzen da. Material bakoitzaren grabatuaren sakonera handiena da, 240 ns-koa. Hau batez ere pultsuaren zabaleraren murrizketaren ondorioz pultsu bakarreko energia gutxitzearen ondorioz gertatzen da, eta horrek, aldi berean, metalezko materialaren gainazalean kalteak murrizten ditu, eta ondorioz grabatuaren sakonera gero eta txikiagoa bihurtzen da.
03 Maiztasunaren eragina grabatuaren sakoneran
Goiko esperimentuen bidez, RFL-100M-ren desfokatze-kopuru eta pultsu-zabalera onenak lortzen dira material desberdinekin grabatzean. Erabili desfokatze-kopuru eta pultsu-zabalera onenak aldaketarik gabe mantentzeko, aldatu maiztasuna eta probatu maiztasun desberdinek grabatuaren sakoneran duten eragina. Probaren emaitzak 3. irudian agertzen dira.
3. irudia Maiztasunak materialaren sakoneko tailuan duen eraginaren konparaketa
Grafikoan ikus daitekeenez, RFL-100M laserrak hainbat material grabatzen dituenean, maiztasuna handitzen den heinean, material bakoitzaren grabatzeko sakonera horren arabera gutxitzen da. Maiztasuna 100 kHz denean, grabatzeko sakonera handiena da, eta aluminio puruaren grabatzeko sakonera maximoa 2,43 mm da, letoiarentzat 0,95 mm, altzairu herdoilgaitzarentzat 0,55 mm eta karbono altzairuarentzat 0,36 mm. Horien artean, aluminioa da maiztasun aldaketekiko sentikorrena. Maiztasuna 600 kHz denean, ezin da grabatu sakonik egin aluminioaren gainazalean. Letoia, altzairu herdoilgaitza eta karbono altzairua maiztasunak gutxiago eragiten dien arren, grabatzeko sakonera txikitzeko joera ere erakusten dute maiztasuna handitzen den heinean.
04 Abiaduraren eragina grabatuaren sakoneran
4. irudia Tailu-abiadurak tailu-sakoneran duen eraginaren konparaketa
Grafikoan ikus daiteke grabatzeko abiadura handitzen den heinean, grabatzeko sakonera ere txikitzen dela. Grabatzeko abiadura 500 mm/s-koa denean, material bakoitzaren grabatzeko sakonera da handiena. Aluminioaren, kobrearen, altzairu herdoilgaitzaren eta karbono altzairuaren grabatzeko sakonerak hauek dira, hurrenez hurren: 3,4 mm, 3,24 mm, 1,69 mm, 1,31 mm.
05 Betetze-tarteak grabatuaren sakoneran duen eragina
5. irudia Betetze-dentsitatearen eragina grabatuaren eraginkortasunean
Grafikoan ikus daitekeenez, betegarri-dentsitatea 0,01 mm-koa denean, aluminioaren, letoiaren, altzairu herdoilgaitzaren eta karbono-altzairuaren grabatu-sakonera guztiak maximoak dira, eta grabatu-sakonera gutxitzen da betegarri-tartea handitzen den heinean; betegarri-tartea 0,01 mm-tik handitzen da. 0,1 mm-ko prozesuan, 100 grabatu egiteko behar den denbora pixkanaka laburtzen da. Betegarri-distantzia 0,04 mm baino handiagoa denean, laburtze-denbora-tartea nabarmen murrizten da.
Ondorio gisa
Goiko proben bidez, RFL-100M erabiliz metalezko material desberdinen tailaketa sakonerako gomendatutako prozesu-parametroak lor ditzakegu:
Argitaratze data: 2022ko uztailak 11