Плазмын хагалалтаас илүү металл лазер хагалалтын төхөөрөмжийг сонгохын учир юу вэ?

Лазерийн хайлангийн ба плазмын хайлангийн ялгааг ойлгох

Орчин үеийн металл бүтээлд зөв хайлангийн технологийг сонгох нь бүтээлд чанар, үйлдвэрлэлийн үр дүнд ба урт хугацааны ажиллах зардлын хувьд ихэд нөлөөлөхүүн.

Плазмын хайлангийн үйл явц нь цахилгаан нь тунгалаг гуурсаар дамжин газын дотор дүүрэн ирж, түүнийг плазм болгож, металл хайлах ба хайлж буй материал хаях юм. Плазмын хайлангийн технологи нь онцгой зүүд, хүнд тавиурт хавтгайг хайлахад үр дүнтэй бөгсөн, гэтэл илүү шүүд, том халуун нөлөөлөх бүс (HAZ) үүсгэдэг.

Харин ЦНК лазер тайрчид нь үл хөдлөх лазер туяа ашиглан тодорхой програмын дагуу материал хайлах эсвэл ууршмуйн процессыг хийдэг. Лазер туяа бүхлээр хүчтэрсэн, цифров системүүдийн тусламжтайгаар хяналтанд байдаг тул дулааны процесс нь илүү цэвэр ирмүүд болон нарийн бүтцэн толеранс үүсгэдэг. Америкийн лазер институтын төрөл бүрийн зааварланаас үзэхэд лазер боловсруулалтын технологи нь орчин үеийн үйлдвэрлэлд хамгийн нарийн нарийнхан ба үр дүнтэй гэж үүрд хүлээн зөвшөөрөгдсөн.

Дархан нарийнхан ба ирмүүдийн чанар

Зүүд лазер тайрчид ашиглахын гол давуу тал нь түүний дархан нарийнхан. Хөгжилт лазер тоног төхөөрөмж нь материалын зүйлд хамаарч, микрон түвшинд давтамжийн нарийнхан ба геометрийн толеранс хүртэл хүрдэг. Энэ нарийнхан нь автомашин хэсгүүд, электроник хайрцагууд, нарийнхан техник хэсгүүд, хоолойн архитектур метал тайрчид гэх мэт өндөр шаардлагат салбаруудад чухал.

Хүчтэрхий хагалдаг цацраг нь тун удахад хагалдаг ирмүүдийн гадаргуу гладкийн бөлгөр бөлгөр бүүр, хоёрдогч боловсруулалт шаардлагагүй юм. Плазмын хагалдаг арга, харин, ихэвчлэн дүүрс эсвэл шлак үлдээдэг, түүнийг шлифовкаар гар ухаанын тусламжтайгаар арилгах шаардлагатай. Энэ нэмэлт дахин боловсруулалт нь хөдөлмөр зардалд нөлөөлдөг, үйлдвэрлэлд удаан хугацаа зарцуулдөг.

Түүнчлэн, зүүн лазерууд халуун нөлөөлөх бүсийг хамгийн бага хэмжээнд хүртэл хүртүүлдөг. Халуун энергия нь маш бага талбайд төвлөрдөг, түүнээс хойш хүрээд орших материал халуун нөлөөлөх дүрс өөрчлөлтөд хамгийн бага нөлөөлдөг, плазмын хагалдаг аргаас ялгаатай. Энэ нь тонк металлын хавтгайнуудын хувьд тун чухал, учир нь үүнд халуун нөлөөлөх үед хурдан хүртүүлдөг, хүртүүлдөг. Түүнээс үүдэн, өндөр түвшний лазер системүүдээр үйлдвэрлэсэн детальд нь цуглуулалт үед илүү нарийн таардөг, мастер-хүртүүлдөг газрын алдаа багасдөг.

Илүү үр ашигт бүс болон автоматахуйн чадвар

Орчин үеийн үйлдвэрлэл үйлдвэрлэлийн үр ашгийг сайжруулах, хөдөлмөрийн өртөг өсөхийг бууруулахын тулд автоматжуулсан системд улам ихээхэн найддаг. CNC удирдлагатай усан лазер нь дижитал дизайн програм хангамж, автоматжуулсан үйлдвэрлэлийн эсийн хамт хамааралтай байдаг.

Үйлчлэгч CAD файлуудыг машины удирдлагын системд шууд оруулж, програм хангамж нь тод хатуу замыг автоматжуулах боломжийг олгодог. Энэхүү дижитал ажлын урсгал нь тохируулалтын хугацааг ихээхэн багасгаж, давтагдах чадварыг сайжруулдаг. Тоног төхөөрөмж нь параметрээ сайжруулсны дараа хүний оролцоо багатайгаар ижил төстэй хэсгүүдийг тасралтгүй үйлдвэрлэж болно.

Үүнээс ялгаатай нь уламжлалт плазмагаар бутлах системүүд нь ихэвчлэн гар аргаар тохируулах, нунтаг зарна, ажилтны хяналт тавих шаардлагыг шаарддаг. Хэдийгээр CNC плазма машин байдаг боловч тэдгээрийн хатуулах динамик, автоматжуулалтын интеграц нь өндөр зэрэглэлийн лазер системтэй харьцуулахад ерөнхийдөө бага хөгжилтэй байдаг.

Автоматжүүлсэн лазер тайралт хийх машин ашиглаж буй үйлдвэрлэгчид мөн автомат фокусировка хийх толгой, оюун ухааны нүүрлүүлэх програм хангамж, бодит цагт хяналт хийх сенсор зэрэг дэвшилт инженерийн боломжийн ашиглалтаас хоногтой бөлшүүр.

Ялгаатай металл материалын дунд олон талт чадвар

Орчин үеийн лазер системүүдийн нөгөө том давуу тал нь тогтвортой ирмүүн чачирт хүртэл янз бүрийн металл материалыг боловсруулж чадах чадвар юм. Зүүд лазер технологи доорх материалыг үр дүнтэй боловсруулж чадна:

• • Нүүрт хүнд металл
• • Эрэгтэй төмс
• • Алюминий хавсаргын холимог
• • Хүхэр ба Томпсон (их тусгалаа өгөх металл)
• • Цинк покрыт хуудас металл

Хавсаргын холимог бүрт тодорхой тайралт параметрүүд шаардлагатай, гэтэд орчин үеийн системүүд лазер хүч, фокусын байрлал, тусламж үүсгүүр даралтыг автоматаар тохируулж, хамгийн сайн үр дүнд хүртэл чадна.

Плазмын хагулт өндөр отражение-чадвартай юм уу, тун зүйлхэн материалд хүндрэлтэй. Жишээ нь, зүйлхэн нержелэй сталийн хавтгайг гүйцэтгэхдээ волокон лазер ашиглах нь илүү цэвэр үр дүн үлдээд, хагултын үүрдийн өргөн бүсийг нарийн хадгалдаг; плазмын шаламын үед үүсдэг тархилжих ба хэлбэр алдажих явдалыг саатуудаг. Лазер системийн нэмэлт чинь хавтгай металлын үйлдвэрлэлд олон төрлийн захиалгыг хүлээн авахыг хөнгөвчилдөг, инструментын солилцооны тоог багасгаж, үйлдвэрлэлийн хурдан хариу үйлдэх чадварыг нэмэгдүүрдөг.

Урт хугацааны зардлын үр дүнтүүлүүр ба үйлдвэрлэлийн найдвартай байдал

Хүртэл плазмын хагулт машинуудын анхны худалдан авах зардлын хэмжээ бага байдаг, лазер хагулт системийн урт хугацааны үйлдэх үр дүнтүүлүүр нь илүү их эдийн засгийн үнэ цэнэ үлдээдөг.

Нэгдүгээрт, лазертай бутлуурын хэрэглээ нь бага хэмжээний хязгаарлах, ухаалаг ургамал тавих чадвартай тул материал хог хаягдлыг багасгаж байна. Материалын үр ашигтай ашиглалт нь түүхий эдийн зардал, ялангуяа зэсгүйн төмөр болон алюминий зэрэг үнэтэй элсэлтийг боловсруулахдаа шууд багасдаг. Хоёрдугаарт, хоёр дахь удаагийн боловсруулалтыг арилгах нь хөдөлмөрийн өртгийг бууруулна. Дээд нарийвчлалтай лазерээр хасах эд ангиуд нь ихэвчлэн хоёр дахь удаагийн бутлуурыг шаарддаггүй тул үйлдвэрлэлийн шугам нь эд ангиудыг шууд буруулж, дараагийн буруулга эсвэл хайлуурчлах боломжтой.

Гуравдугаарт, орчин үеийн усан шугам лазерын эх үүсвэр нь аж үйлдвэрийн хувьд удаан эдэлгээтэй байхын тулд бүтээгдсэн. Хувьсгалт CO2 лазер эсвэл плазманы шүхрүүдтэй харьцуулахад, усан шугам лазер нь хэрэглээний бага эд ангиудтай, үйлчилгээний интервал нь урт байдаг. Энэ нь машин механизмын найдвартай байдлыг хангаж, төлөвлөж байгаагүй цаг хугацаа, засварын зардлыг багасгаж өгдөг. Үйлдвэрлэгч, үйлдвэрлэгчдийн холбооны салбарын мэргэжилтнүүд лазерын бутлуурыг металлын үйлдвэрлэлийн үр ашгийг сайжруулах үндсэн технологи гэж ихэвчлэн онцолдог.

Эцсийн дүгнэлт: Орчин үеийн металлын үйлдвэрлэлийн хувьд илүү ухаалаг сонголт

Үйлдвэрлэлийн стандартууд ба чанарын шаардлагууд үлдэм удаан өсөж байгаа тул цагаан хоолойн боловсруулалтад нарийн нарийнхан, хурд, автоматжуулалт нь онцгой шаардлагууд болой. Плазмын хагулт нь тодорхой зүйлд хүнд хавтгай материал хагултанд хэрэглэдэг бөлгөн, гэвч цул цахилгаан лазер төхөөрөмжийн давуу талууд нь орчин үеийн хийгүүр бүтээлд илүү тохиромжтой шийдэл бөлгөн.

Лазер хагулт нь дээрх чанартай ирмүүд, илүү сайн автоматжуулалт, илүү өргөн материал хүрээ үзүүлдэг. Эднәү давуу талууд нь үйлдвэрлэлийн чанарыг дээшлүүр, ажиллах хүчин чадалыг нэмэгдүүр, урт хугацааны үйл ажиллагааны зардлыг (OPEX) бууруулдэг. Хамгийн сүүлийн лазер хагулт технологийг хүлээн зөвшөөрөх нь үйл ажиллагааны үр дүн, найдвартай бүтээмж, бизнесийн өсөлт рүү хийгүүр урт хугацааны хөрөнгө оруулалт бөлгөн.