1. Beam Laser Beam Focusing Basics
1.1 Egwyddorion Ynni â Ffocws
Mae system optegol torrwr laser yn cyddwyso'r trawst i ganolbwynt gyda dwysedd egni brig, wedi'i gyfrifo gan y fformiwla: \\ (e=\\ frac {p} {\\ pi r^2} \\)
lle mae \\ (p \\) yn cynrychioli pŵer ac \\ (r \\) yw'r radiws trawst ar y canolbwynt. Mae yna dair prif wladwriaeth ffocws sy'n penderfynu sut mae'r trawst yn rhyngweithio â deunyddiau:
· Ffocws Cadarnhaol: Mae'r canolbwynt yn gorwedd uwchben wyneb y deunydd, gan arwain at drawst ehangach ar y brig.
· Dim ffocws: Mae'r canolbwynt yn cyd -fynd â'r wyneb, gan gydbwyso diamedr y trawst trwy drwch y deunydd.
· Ffocws Negyddol: Mae'r canolbwynt wedi'i leoli o dan yr wyneb, gan ganolbwyntio egni o fewn y deunydd.
1.2 Pwysigrwydd safle ffocws
Mae'r safle ffocws yn dylanwadu'n uniongyrchol ar sut mae'r pelydr laser yn toddi ac yn taflu deunydd trwy ei drwch. Mae aliniad anghywir yn arwain at ddosbarthiad ynni anwastad, a all achosi diffygion fel ymylon garw neu gronni dross.
2. Effeithiau ar dorri ansawdd arwyneb
2.1 garwedd arwyneb
Mae garwedd arwyneb, wedi'i fesur yn ôl paramedrau fel \\ (r _ a \\), yn nodi llyfnder y toriad. Gyda ffocws cadarnhaol, mae'r trawst uchaf ehangach yn cynyddu trosglwyddo gwres ochrol, gan achosi ail -berthnasedd afreolaidd. Er enghraifft, ar ddur gwrthstaen 3mm, mae \\ (r _ a \\) yn cynyddu o 12μm ar sero ffocws i 15μm gyda ffocws +1 mm. I'r gwrthwyneb, mae a -0. Mae ffocws negyddol 5mm yn canolbwyntio egni, gan wella alldafliad deunydd tawdd a lleihau garwedd i 10μm.
2.2 Perpendicwlaredd Edge
Mae cynulliad manwl yn gofyn am doriadau gydag ymylon 90 gradd. Mae ffocws cadarnhaol yn creu bevel "ar draws y brig, gwaelod-narrow", fel ongl 8 gradd ar alwminiwm 5mm gyda ffocws +2 mm. Mae ffocws cymedrol -1 mm negyddol yn cydgyfarfod y trawst adeg mynediad, gan leihau'r bevel i 3 gradd trwy ddosbarthu egni yn gyfartal trwy'r deunydd.
2.3 Ffurfiant Dross
Mae Dross yn ffurfio pan fydd deunydd tawdd yn methu â dileu yn llwyr. Mae ffocws cadarnhaol yn lleihau dwysedd ynni ar y gwaelod, mae gadael dross trwchus gweddillion yn aml yn ymddangos ar ddur carbon 10mm gyda ffocws +1 mm. A -0. Mae ffocws 8mm wedi'i gyfuno â nwy cynorthwyo ocsigen yn darparu digon o egni i ddileu ocsid haearn tawdd, gan arwain at doriadau heb ddross.
2.4 Parth yr effeithir arno gan wres (HAZ)
Mae'r HAZ yn faes o ddifrod thermol o amgylch y toriad. Mae ffocws cadarnhaol yn ehangu'r HAZ uchaf; Ar ditaniwm 4mm, mae'n mesur 0. 3mm ar sero ffocws yn erbyn 0. 25mm yn -0. 5mm. Mae ffocws negyddol yn canolbwyntio egni, gan gadw priodweddau deunydd mewn aloion cryfder uchel.
3. Strategaethau ffocws ar gyfer gwahanol ddefnyddiau
3.1 Deunyddiau Metel
· Dur gwrthstaen (2-5mm): Defnyddiwch ffocws negyddol bach (-0. 3 i -0. 8mm) gyda nitrogen yn cynorthwyo nwy i atal ocsidiad a sicrhau toddi unffurf.
· Dur carbon (10mm+): Mae ffocws negyddol dyfnach (-1 i -1. 5mm) yn galluogi torri ecsothermig gydag ocsigen, gan wella tynnu dross.
· Aloion alwminiwm: Ar gyfer cynfasau tenau (llai na neu'n hafal i 3mm), sero i +0. Mae ffocws 2mm yn lleihau adlewyrchiad trawst; Mae angen nitrogen pwysedd uchel ar gynfasau mwy trwchus (-0. 5mm) i wrthsefyll dargludedd thermol.
3.2 deunyddiau nad ydynt yn fetel
· Acrylig\/plastigau: Rhowch ffocws positif (+1-+2 mm) i ledaenu egni ac osgoi llosgi, mewn parau ag aer pwysedd isel ar gyfer ymylon glân.
· Pren\/Cyfansoddion: Mae ffocws positif bach (+0. 5mm) yn lleihau gwefrio mewn pren, tra bod dim ffocws yn atal dadelfennu mewn cyfansoddion gwydr ffibr.
4. Technegau Rheoli Ffocws Uwch
4.1 Systemau Ffocws Awtomatig
Mae synwyryddion yn canfod amrywiadau darn gwaith amser real, gan addasu ffocws i gynnal ansawdd ar ddeunyddiau warped a lleihau cyfraddau gwrthod modurol 30%.
4.2 Addasiad Ffocws Dynamig
Gall peiriannau addasu ffocws canol-dor ar gyfer newidiadau trwch. Er enghraifft, mae ffocws dyfnach 0. 7mm wrth drosglwyddo o ddur 3mm i 5mm yn sicrhau ansawdd torri cyson.
4.3 Protocolau Graddnodi
Mae patrymau profion yn cynhyrchu mapiau ffocws sy'n benodol i ddeunydd, yn storio'r gosodiadau gorau posibl ac amser gosod torri 20%.
5. Enghreifftiau Cais Diwydiannol
· Dur modurol: Addasu ffocws o -0. 5mm i -0. 8mm ar ddur 6mm HSLA Diffygion Edge Gostyngedig 40%.
· Titaniwm Awyrofod: Torri 5mm Ti -6 al -4 V gyda -0. Cyflawnodd ffocws 3mm HAZ o lai na 0. 2mm, gan gyrraedd safonau gwrthiant blinder llym.
6. Heriau a Rhagolwg yn y Dyfodol
Cutting thick materials (>Dur 20mm) yn parhau i fod yn anodd oherwydd dargyfeiriad trawst. Gall datblygiadau yn y dyfodol ymgorffori AI i ddadansoddi data amser real ar gyfer optimeiddio ffocws awtomatig, gan alluogi prosesu y gellir ei addasu ar gyfer amrywiol ddefnyddiau.
7. Casgliad
Mae lleoliad ffocws torrwr laser yn effeithio'n sylweddol ar ansawdd torri, gan effeithio ar garwedd, siâp ymyl, dross, a'r HAZ. Trwy deilwra gosodiadau ffocws i anghenion materol a sbarduno technolegau rheoli uwch, gall gweithgynhyrchwyr gyflawni manwl gywirdeb uwch, lleihau gwastraff a chwrdd â gofynion diwydiannol.
----- Amelia -----