Технологические процессы машин и аппаратов легкой промышленности и производств бытового обслуживания. Лабораторный практикум. Хадыков Т. Б - 23 стр.

UptoLike

Рубрика: 

45
малом участке поверхности (менее десятой доли квадратного
миллиметра) позволяет получить тепловую мощность,
достаточную для того, чтобы вызвать локальное плавление и
даже обезвоживание большинства обрабатываемых
материалов.
Тип лазера, принцип действия, уровень мощности
выбирается в зависимости от материала, который должен
быть разрезан, от его толщины и требуемой скорости резания.
Резание лучом лазера основано на термическом явлении.
Газ, сопровождающий луч лазера, выполняет различные
функции:
Защита линз от паров или движущихся частиц
материала;
Удаление расплавленного материала;
Защита детали при сварке или резании (струя Ar, N
2
,
He);
Ускорение процесса резания путем экзотермической
реакции (струя О
2
).
В качестве газовой струи можно применять сжатый
воздух.
Лазер позволяет разрезать материалы с получением
очень узкого разреза. Можно предположить, что значительное
повышение температуры вызовет повреждение материала по
краям точки падения луча. В действительности же
температурный градиент достаточно велик, и материал
поэтому не повреждается даже непосредственно у линии
разрезания.
Напротив, полная мощность лазерного излучения
достигается только вблизи фокуса. Поэтому необходимо
чтобы расстояние между соплом и материалом
выдерживалось очень строго. Это расстояние может
регулироваться при помощи щупа, встроенного в сопло. В
ожидании того времени, когда успеха в области оптики
позволят получить луч с постоянной мощностью на более
46
протяженном расстоянии, приходиться ограничиваться
небольшой толщиной раскраиваемых материалов, а в случае
разрезания настилов материалов, ограниченным числом
слоев.
Преимущества применения лазеров:
Луч может использоваться на некотором расстоянии от
генератора и его можно подвести к соплу при помощи
системы зеркал;
Уменьшается зона захвата и деформации деталей;
Последующая механическая обработка вырезанных
деталей сводится в минимуму;
Устраняется необходимость в контакте с
обрабатываемой деталью.
Установка, оснащенная лазером, содержит следующие
узлы:
Сопло и фокусирующее устройство;
Механизмы перемещения;
Электронную систему управления.
Сопло и фокусирующее устройство позволяет
сфокусировать спускаемое лазером излучение и ввести в него
газовую струю.
Механизмы перемещения могут иметь разнообразную
конструкцию, что определяется габаритами лазерной
установки и площадью разрезаемых деталей.
Стол, на который помещают раскраиваемый материал,
должен быть передвижным, с мет чтобы загрузка и разгрузка
проводились одновременно с раскроем очередной партии
материала.
Лазер может быть закреплен неподвижно, а стол с
материалом может перемещаться под лучом по направлениям
осей x и y. Движение по оси z при необходимости может
осуществляться подъемом и опусканием стола или
фокусирующего сопла или перемещением лазера по осям x, y,
z при неподвижном столе.
малом участке поверхности (менее десятой доли квадратного     протяженном расстоянии, приходиться         ограничиваться
миллиметра) позволяет получить тепловую мощность,             небольшой толщиной раскраиваемых материалов, а в случае
достаточную для того, чтобы вызвать локальное плавление и     разрезания настилов материалов, ограниченным числом
даже     обезвоживание      большинства    обрабатываемых     слоев.
материалов.                                                         Преимущества применения лазеров:
     Тип лазера, принцип действия, уровень мощности                 Луч может использоваться на некотором расстоянии от
выбирается в зависимости от материала, который должен         генератора и его можно подвести к соплу при помощи
быть разрезан, от его толщины и требуемой скорости резания.   системы зеркал;
     Резание лучом лазера основано на термическом явлении.          Уменьшается зона захвата и деформации деталей;
Газ, сопровождающий луч лазера, выполняет различные                 Последующая механическая обработка вырезанных
функции:                                                      деталей сводится в минимуму;
     Защита линз от паров или движущихся частиц                     Устраняется    необходимость      в    контакте    с
материала;                                                    обрабатываемой деталью.
     Удаление расплавленного материала;                             Установка, оснащенная лазером, содержит следующие
     Защита детали при сварке или резании (струя Ar, N 2 ,    узлы:
He);                                                                Сопло и фокусирующее устройство;
     Ускорение процесса резания путем экзотермической               Механизмы перемещения;
реакции (струя О 2 ).                                               Электронную систему управления.
                                                                    Сопло и фокусирующее устройство позволяет
     В качестве газовой струи можно применять сжатый
                                                              сфокусировать спускаемое лазером излучение и ввести в него
воздух.
                                                              газовую струю.
     Лазер позволяет разрезать материалы с получением
                                                                    Механизмы перемещения могут иметь разнообразную
очень узкого разреза. Можно предположить, что значительное
                                                              конструкцию, что определяется габаритами лазерной
повышение температуры вызовет повреждение материала по
                                                              установки и площадью разрезаемых деталей.
краям точки падения луча. В действительности же
                                                                    Стол, на который помещают раскраиваемый материал,
температурный градиент достаточно велик, и материал
                                                              должен быть передвижным, с мет чтобы загрузка и разгрузка
поэтому не повреждается даже непосредственно у линии
                                                              проводились одновременно с раскроем очередной партии
разрезания.
                                                              материала.
     Напротив, полная мощность лазерного излучения
                                                                    Лазер может быть закреплен неподвижно, а стол с
достигается только вблизи фокуса. Поэтому необходимо
                                                              материалом может перемещаться под лучом по направлениям
чтобы     расстояние     между   соплом    и    материалом
                                                              осей x и y. Движение по оси z при необходимости может
выдерживалось очень строго. Это расстояние может
                                                              осуществляться подъемом и опусканием стола или
регулироваться при помощи щупа, встроенного в сопло. В
                                                              фокусирующего сопла или перемещением лазера по осям x, y,
ожидании того времени, когда успеха в области оптики
                                                              z при неподвижном столе.
позволят получить луч с постоянной мощностью на более

                                                        45    46