Zprávy

Při aplikaci forem, značek, hardwarového příslušenství, billboardů, poznávacích značek automobilů a dalších produktů způsobí tradiční korozní procesy nejen znečištění životního prostředí, ale také nízkou účinnost. Tradiční procesní aplikace, jako je obrábění, kovový šrot a chladicí kapaliny, mohou také způsobit znečištění životního prostředí. Přestože se účinnost zlepšila, přesnost není vysoká a nelze vyřezávat ostré úhly. Ve srovnání s tradičními metodami hlubokého řezbářství má laserové hluboké řezbářství výhody bez znečištění, vysokou přesnost a flexibilní obsah řezby, který může splňovat požadavky komplexních řezbářských procesů.

Mezi běžné materiály pro hluboké řezbářství patří uhlíková ocel, nerezová ocel, hliník, měď, drahé kovy atd. Inženýři provádějí vysoce účinný výzkum parametrů hlubokého řezbářství pro různé kovové materiály.

Analýza skutečného případu:
Zařízení testovací plošiny Carmanhaas 3D Galvo Head s objektivem（F=163/210）proveďte test hluboké řezby. Velikost rytiny je 10 mm × 10 mm. Nastavte počáteční parametry gravírování, jak je uvedeno v tabulce 1. Změňte parametry procesu, jako je množství rozostření, šířka pulzu, rychlost, interval plnění atd., použijte tester hlubokého řezu k měření hloubky a najděte parametry procesu s nejlepším carvingovým efektem.

Tabulka 1 Počáteční parametry hluboké řezby

Prostřednictvím tabulky parametrů procesu můžeme vidět, že existuje mnoho parametrů, které mají vliv na konečný efekt hlubokého rytí. Pomocí metody řídicích proměnných najdeme proces vlivu každého parametru procesu na účinek a nyní je jeden po druhém oznamujeme.

01 Vliv rozostření na hloubku řezby

Nejprve použijte Raycus Fiber Laser Source, Výkon: 100W, Model: RFL-100M k vyrytí počátečních parametrů. Proveďte test gravírování na různých kovových površích. Gravírování opakujte 100krát po dobu 305 s. Změňte rozostření a vyzkoušejte účinek rozostření na gravírovací efekt různých materiálů.

Obrázek 1 Porovnání vlivu rozostření na hloubku řezby materiálu

Jak je znázorněno na obrázku 1, můžeme získat následující údaje o maximální hloubce odpovídající různým hodnotám rozostření při použití RFL-100M pro hluboké rytí do různých kovových materiálů. Z výše uvedených údajů vyplývá, že hluboké vyřezávání na kovovém povrchu vyžaduje určité rozostření, aby bylo dosaženo nejlepšího efektu gravírování. Rozostření pro gravírování hliníku a mosazi je -3 mm a rozostření pro gravírování nerezové oceli a uhlíkové oceli je -2 mm.

02 Vliv šířky pulzu na hloubku řezby 

Prostřednictvím výše uvedených experimentů bylo získáno optimální množství rozostření RFL-100M při hlubokém gravírování s různými materiály. Použijte optimální míru rozostření, změňte šířku pulzu a odpovídající frekvenci v počátečních parametrech a ostatní parametry zůstanou nezměněny.

Je to hlavně proto, že každá šířka pulzu laseru RFL-100M má odpovídající základní frekvenci. Když je frekvence nižší než odpovídající základní frekvence, výstupní výkon je nižší než průměrný výkon, a když je frekvence vyšší než odpovídající základní frekvence, špičkový výkon se sníží. Gravírovací test potřebuje pro testování použít největší šířku pulsu a maximální kapacitu, takže testovací frekvence je základní frekvencí a příslušná testovací data budou podrobně popsána v následujícím testu.

Základní frekvence odpovídající každé šířce pulzu je: 240 ns, 10 kHz, 160 ns, 105 kHz, 130 ns, 119 kHz, 100 ns, 144 kHz, 58 ns, 179 kHz, 245 kHz, 245 kHz, 245 kHz, 40 ns kHz、10 ns，999 kHz。Proveďte test gravírování pomocí výše uvedeného pulzu a frekvence, výsledek testu je znázorněn na obrázku 2Obrázek 2 Porovnání vlivu šířky pulzu na hloubku gravírování

Z grafu je vidět, že když RFL-100M gravíruje, jak se šířka pulsu snižuje, hloubka gravírování se odpovídajícím způsobem snižuje. Hloubka gravírování každého materiálu je největší 240 ns. To je způsobeno především snížením energie jednotlivého pulzu v důsledku zmenšení šířky pulzu, což zase snižuje poškození povrchu kovového materiálu, což má za následek stále menší a menší hloubku rytiny.

03 Vliv frekvence na hloubku rytí

Prostřednictvím výše uvedených experimentů bylo dosaženo nejlepšího množství rozostření a šířky pulzu RFL-100M při gravírování různými materiály. Použijte nejlepší míru rozostření a šířku pulzu, aby zůstaly nezměněny, změňte frekvenci a vyzkoušejte vliv různých frekvencí na hloubku gravírování. Výsledky testu Jak je znázorněno na obrázku 3.

Obrázek 3 Porovnání vlivu frekvence na hloubkovou řezbu materiálu

Z grafu je vidět, že když laser RFL-100M gravíruje různé materiály, jak se frekvence zvyšuje, hloubka gravírování každého materiálu se odpovídajícím způsobem snižuje. Když je frekvence 100 kHz, hloubka rytiny je největší a maximální hloubka rytiny čistého hliníku je 2,43. mm, 0,95 mm pro mosaz, 0,55 mm pro nerezovou ocel a 0,36 mm pro uhlíkovou ocel. Mezi nimi je hliník nejcitlivější na změny frekvence. Při frekvenci 600 kHz nelze na povrchu hliníku provádět hluboké rytí. Zatímco mosaz, nerezová ocel a uhlíková ocel jsou méně ovlivněny frekvencí, vykazují také trend klesající hloubky gravírování se zvyšující se frekvencí.

04 Vliv rychlosti na hloubku gravírování

Obrázek 4 Porovnání vlivu rychlosti carvingu na hloubku carvingu

Z grafu je vidět, že jak se zvyšuje rychlost gravírování, hloubka gravírování se odpovídajícím způsobem snižuje. Když je rychlost gravírování 500 mm/s, je hloubka gravírování každého materiálu největší. Hloubky gravírování hliníku, mědi, nerezové oceli a uhlíkové oceli jsou v tomto pořadí: 3,4 mm, 3,24 mm, 1,69 mm, 1,31 mm.

05 Vliv rozteče výplně na hloubku gravírování

Obrázek 5 Vliv hustoty plnění na účinnost gravírování

Z grafu je vidět, že když je hustota výplně 0,01 mm, hloubky rytí hliníku, mosazi, nerezové oceli a uhlíkové oceli jsou všechny maximální a hloubka rytiny se snižuje se zvětšující se mezerou náplně; rozteč výplní se zvětšuje z 0,01 mm V procesu 0,1 mm se postupně zkracuje čas potřebný k dokončení 100 rytin. Když je vzdálenost plnění větší než 0,04 mm, rozsah doby zkrácení se výrazně zkrátí.

Na závěr

Prostřednictvím výše uvedených testů můžeme získat doporučené parametry procesu pro hluboké vyřezávání různých kovových materiálů pomocí RFL-100M: