Vijesti

U primjeni kalupa, znakova, hardverskih dodataka, bilborda, automobilskih registarskih tablica i drugih proizvoda, tradicionalni procesi korozije ne samo da će uzrokovati zagađenje okoliša, već i nisku efikasnost. Tradicionalne primjene procesa kao što su strojna obrada, metalni otpad i rashladna sredstva također mogu uzrokovati zagađenje okoliša. Iako je efikasnost poboljšana, tačnost nije visoka, a oštri uglovi se ne mogu rezati. U poređenju s tradicionalnim metodama dubokog rezbarenja metala, lasersko duboko rezbarenje metala ima prednosti bez zagađenja, visoke preciznosti i fleksibilnog sadržaja rezbarenja, koji može zadovoljiti zahtjeve složenih procesa rezbarenja.

Uobičajeni materijali za duboko rezbarenje metala uključuju ugljenični čelik, nerđajući čelik, aluminijum, bakar, plemenite metale, itd. Inženjeri provode visokoefikasna istraživanja parametara dubokog rezbarenja za različite metalne materijale.

Stvarna analiza slučaja:
Oprema za testiranje platforme Carmanhaas 3D Galvo Head sa sočivom (F=163/210) izvrši test dubokog rezbarenja. Veličina gravure je 10 mm×10 mm. Postavite početne parametre graviranja, kao što je prikazano u tabeli 1. Promenite parametre procesa kao što su količina defokusa, širina impulsa, brzina, interval punjenja, itd., koristite tester za duboko rezbarenje za merenje dubine i pronađite parametre procesa sa najboljim efektom rezbarenja.

Tabela 1 Početni parametri dubokog rezbarenja

Kroz tablicu parametara procesa, možemo vidjeti da postoji mnogo parametara koji utječu na konačni efekat dubokog graviranja. Koristimo metodu kontrolne varijable da pronađemo proces uticaja svakog parametra procesa na efekat, a sada ćemo ih najaviti jedan po jedan.

01 Utjecaj defokusa na dubinu rezbarenja

Prvo koristite Raycus Fiber Laser Source, Snaga: 100W, Model: RFL-100M za graviranje početnih parametara. Izvršite test graviranja na različitim metalnim površinama. Ponovite graviranje 100 puta u trajanju od 305 s. Promijenite defokus i testirajte učinak defokusa na efekt graviranja različitih materijala.

Slika 1. Poređenje efekta defokusa na dubinu rezbarenja materijala

Kao što je prikazano na slici 1, možemo dobiti sljedeće o maksimalnoj dubini koja odgovara različitim količinama defokusiranja kada se koristi RFL-100M za duboko graviranje u različitim metalnim materijalima. Iz gore navedenih podataka zaključuje se da je duboko urezivanje na metalnoj površini potrebno određeno defokusiranje kako bi se postigao najbolji efekat graviranja. Defokus za graviranje aluminijuma i mesinga je -3 mm, a defokus za graviranje nerđajućeg čelika i ugljeničnog čelika je -2 mm.

02 Utjecaj širine impulsa na dubinu rezbarenja 

Kroz gore navedene eksperimente dobija se optimalna količina defokusiranja RFL-100M u dubokom gravuri različitim materijalima. Koristite optimalnu količinu defokusiranja, promijenite širinu impulsa i odgovarajuću frekvenciju u početnim parametrima, a ostali parametri ostaju nepromijenjeni.

To je uglavnom zato što svaka širina impulsa lasera RFL-100M ima odgovarajuću osnovnu frekvenciju. Kada je frekvencija niža od odgovarajuće osnovne frekvencije, izlazna snaga je niža od prosječne snage, a kada je frekvencija viša od odgovarajuće osnovne frekvencije, vršna snaga će se smanjiti. Test graviranja treba da koristi najveću širinu impulsa i maksimalan kapacitet za testiranje, tako da je frekvencija testiranja osnovna frekvencija, a relevantni podaci ispitivanja će biti detaljno opisani u sljedećem testu.

Osnovna frekvencija koja odgovara širini svakog impulsa je: 240 ns, 10 kHz, 160 ns, 105 kHz, 130 ns, 119 kHz, 100 ns, 144 kHz, 58 ns, 179 kHz, 245 kHz, 40 ns, 0,0 kHz、10 ns，999 kHz。Provedite test graviranja kroz gornji impuls i frekvenciju, rezultat testa je prikazan na slici 2.Slika 2 Poređenje uticaja širine impulsa na dubinu graviranja

Iz grafikona se može vidjeti da kada RFL-100M gravira, kako se širina impulsa smanjuje, dubina graviranja se shodno tome smanjuje. Dubina graviranja svakog materijala najveća je na 240 ns. To je uglavnom zbog smanjenja energije pojedinačnog impulsa zbog smanjenja širine impulsa, što zauzvrat smanjuje oštećenje površine metalnog materijala, što rezultira da dubina graviranja postaje sve manja i manja.

03 Utjecaj frekvencije na dubinu graviranja

Kroz gore navedene eksperimente dobija se najbolja količina defokusa i širina impulsa RFL-100M pri graviranju različitim materijalima. Koristite najbolju količinu defokusiranja i širinu impulsa da ostanete nepromijenjeni, promijenite frekvenciju i testirajte učinak različitih frekvencija na dubinu graviranja. Rezultati testa Kao što je prikazano na slici 3.

Slika 3. Poređenje utjecaja frekvencije na materijal dubokog rezbarenja

Iz grafikona se može vidjeti da kada laser RFL-100M gravira različite materijale, kako se frekvencija povećava, dubina graviranja svakog materijala se shodno tome smanjuje. Kada je frekvencija 100 kHz, dubina graviranja je najveća, a maksimalna dubina graviranja čistog aluminijuma je 2,43. mm, 0,95 mm za mesing, 0,55 mm za nerđajući čelik i 0,36 mm za ugljenični čelik. Među njima, aluminij je najosjetljiviji na promjene frekvencije. Kada je frekvencija 600 kHz, duboko graviranje se ne može izvršiti na površini aluminijuma. Dok su mesing, nehrđajući čelik i ugljični čelik manje pod utjecajem frekvencije, oni također pokazuju trend smanjenja dubine graviranja sa povećanjem učestalosti.

04 Utjecaj brzine na dubinu graviranja

Slika 4 Poređenje učinka brzine rezbarenja na dubinu rezbarenja

Iz grafikona se može vidjeti da kako se brzina graviranja povećava, dubina graviranja se shodno tome smanjuje. Kada je brzina graviranja 500 mm/s, dubina graviranja svakog materijala je najveća. Dubina graviranja aluminijuma, bakra, nerđajućeg čelika i ugljeničnog čelika je: 3,4 mm, 3,24 mm, 1,69 mm, 1,31 mm.

05 Utjecaj razmaka punjenja na dubinu graviranja

Slika 5. Utjecaj gustine punjenja na efikasnost graviranja

Iz grafikona se može vidjeti da kada je gustina punjenja 0,01 mm, dubine graviranja aluminija, mesinga, nehrđajućeg čelika i ugljičnog čelika su maksimalne, a dubina graviranja opada kako se praznina punjenja povećava; razmak punjenja se povećava sa 0,01 mm. U procesu od 0,1 mm, vrijeme potrebno za završetak 100 gravura se postepeno skraćuje. Kada je razmak punjenja veći od 0,04 mm, vremenski raspon skraćivanja se značajno smanjuje.

U zaključku

Kroz gore navedene testove možemo dobiti preporučene procesne parametre za duboko rezbarenje različitih metalnih materijala pomoću RFL-100M: