Sectio laserica et eius ratio processus

Sectio lasericaapplicatio

Laseres CO2 celeris fluxus axialis plerumque ad materias metallicas secandas laserice adhibentur, praecipue propter bonam qualitatem fasciculi. Quamquam reflexio plurimorum metallorum ad fasciculos lasericos CO2 satis alta est, reflexio superficiei metallicae temperatura ambiente cum incremento temperaturae et gradus oxidationis crescit. Postquam superficies metallica laesa est, reflexio metalli prope 1 est. Ad sectionem lasericam metallorum, maior potentia media necessaria est, et solae laseres CO2 magnae potentiae hanc condicionem habent.

 

1. Sectio laserica materiarum ferrearum

1.1 Sectio laseris continua CO2 Inter principales parametri processus sectionis laseris continuae CO2 sunt potentia laseris, genus et pressio gasis auxiliaris, celeritas sectionis, positio focalis, profunditas focalis et altitudo fistulae.

(1) Vis laseris Vis laseris magnum momentum habet in crassitudinem sectionis, celeritatem sectionis et latitudinem incisionis. Cum alii parametri constantes sunt, celeritas sectionis decrescit cum incremento crassitudinis laminae sectionis et crescit cum incremento potentiae laseris. Aliis verbis, quo maior vis laseris, eo crassior lamina quae secari potest, eo velocior celeritas sectionis, et eo paulo maior latitudo incisionis.

(2) Genus et pressio gasis auxiliaris Cum chalybs carbonis humilis secatur, CO2 ut gas auxiliaris adhibetur ad calorem reactionis combustionis ferri et oxygenii utendum ad processum secandi promovendum. Celeritas sectionis alta est et qualitas incisionis bona, praesertim incisio sine scoria viscosa obtineri potest. Cum chalybs inoxidabilis secatur, CO2 adhibetur. Scoria facile adhaeret parti inferiori incisionis. Gas mixtum CO2 + N2 vel fluxus gasis duplicis strati saepe adhibetur. Pressio gasis auxiliaris effectum magnum in effectum secandi habet. Augmentatio pressionis gasis congrua celeritatem sectionis sine scoria viscosa augere potest propter augmentum momenti fluxus gasis et meliorationem capacitatis remotionis scoriarum. Attamen, si pressio nimis alta est, superficies secanda aspera fit. Effectus pressionis oxygenii in asperitatem mediam superficiei incisionis in figura infra ostenditur.

 

Pressio corporis etiam a crassitudine laminae pendet. Cum chalybs carbonis humilis cum lasere CO2 1kW secatur, relatio inter pressionem oxygenii et crassitudinem laminae in figura infra ostenditur.

 

(3) Celeritas Secandi Celeritas secandi magnum momentum in qualitatem sectionis habet. Sub certis condicionibus potentiae laseris, valores critici superiores et inferiores correspondentes sunt pro bona celeritate sectionis cum chalybs carbonis humilis secatur. Si celeritas sectionis maior vel minor est quam valor criticus, scoria adhaerebit. Cum celeritas sectionis tarda est, tempus actionis caloris reactionis oxidationis in acie sectionis extenditur, latitudo sectionis augetur, et superficies sectionis aspera fit. Cum celeritas sectionis crescit, incisio paulatim angustior fit donec latitudo incisionis superioris diametro maculae aequat. Hoc tempore, incisio paulo cuneiformis est, lata ad summum et angusta ad imum. Cum celeritas sectionis crescere pergit, latitudo incisionis superioris minor fit, sed pars inferior incisionis relative latior fit et formam cunei inversi accipit.

(5) Profunditas foci

Profunditas foci certum momentum in qualitatem superficiei secandi et celeritatem secandi habet. Cum laminae ferreae relative magnae secantur, trabs cum magna profunditate focali adhibenda est; cum laminae tenues secantur, trabs cum parva profunditate focali adhibenda est.

(6) Altitudo fistulae

Altitudo fistulae distantiam a superficie extrema fistulae gasis auxiliaris ad superficiem superiorem materiae secandae indicat. Altitudo fistulae magna est, et impetus fluxus aeris auxiliaris ejecti facile fluctuat, quod qualitatem et celeritatem sectionis afficit. Ergo, cum laser secatur, altitudo fistulae plerumque ad minimum redigitur, plerumque 0.5~2.0mm.

① Aspectus laseris

a. Vim laseris auge. Laseres potentiores evolvere est via directa et efficax ad crassitudinem sectionis augendam.

b. Processus impulsuum. Laseres impulsuum potentiam maximam habent et laminas crassas ferreas penetrare possunt. Technologia sectionis laseris impulsuum altae frequentiae et angustae latitudinis adhibita laminas crassas ferreas secare potest sine potentia laseris aucta, et magnitudo incisionis minor est quam sectionis laseris continuae.

c. Novis laseribus utere.

②Systema opticum

a. Systema opticum adaptivum. Differentia a sectione laserica traditionali est quod non opus est foco infra superficiem secantem ponere. Cum positio focalis sursum deorsumque paucis millimetris secundum crassitudinem laminae ferreae fluctuat, distantia focalis in systemate optico adaptivo mutabitur cum mutatione positionis focalis. Mutationes sursum deorsumque in longitudine focali coincidunt cum motu relativo inter laser et materiam, faciens ut positio focalis sursum deorsumque mutetur secundum profunditatem materiae. Hic processus sectionis in quo positio focalis cum condicionibus externis mutatur, sectiones altae qualitatis producere potest. Incommodum huius methodi est quod profunditas sectionis limitata est, plerumque non plus quam 30 mm.

b. Technologia sectionis bifocalis. Lens specialis adhibetur ad radium bis in diversis partibus focalizandum. Ut in Figura 4.58 demonstratur, D est diameter partis mediae lentis et est diameter partis marginalis lentis. Radius curvaturae in centro lentis maior est quam area circumdans, duplicem focum formans. Dum secatur, focus superior in superficie superiore materiae locatur, et focus inferior prope superficiem inferiorem materiae locatur. Haec specialis technologia sectionis laseris duplicis foci multa commoda habet. Ad chalybem mollem secandum, non solum radium laseris altae intensitatis in superficie superiore metalli servare potest ut condiciones requisitas ad materiam accendendam impleat, sed etiam radium laseris altae intensitatis prope superficiem inferiorem metalli servare potest ut requisita ad ignitionem impleat. Necessitas est sectiones mundas per totam amplitudinem crassitudinum materiae producere. Haec technologia amplitudinem parametrorum ad sectiones altae qualitatis obtinendas amplificat. Exempli gratia, utens CO2 3kW. Laser, crassitudo sectionis conventionalis tantum 15~20mm attingere potest, dum crassitudo sectionis utens technologia sectionis duplici foco 30~40mm attingere potest.

③Infusorium et fluxus aeris auxiliaris

Ratione designa fistulae ut proprietates campi fluxus aeris emendes. Diameter parietis interioris fistulae supersonicae primum contrahitur deinde expandit, quod fluxum aeris supersonicum in exitu generare potest. Pressio aeris adhibitae valde alta esse potest sine undis impulsivis generandis. Cum fistula supersonica ad sectionem laseris adhibetur, qualitas sectionis etiam optima est. Cum pressio sectionis fistulae supersonicae in superficie materiae relative stabilis sit, praecipue apta est ad sectionem laseris laminarum crassarum chalybis.

 

 


Tempus publicationis: XVIII Iulii, MMXXIV