Marka la barbar dhigo farsamada alxanka dhaqameed,alxanka laysarkawuxuu leeyahay faa'iidooyin aan la qiyaasi karin oo ku saabsan saxnaanta alxanka, hufnaanta, isku hallaynta, otomatiga iyo dhinacyo kale. Sannadihii u dambeeyay, waxa ay si xawli ah uga horumartay dhinacyada baabuurta, tamarta, elektaroonigga iyo qaybaha kale, waxaana lagu tiriyaa inay tahay mid ka mid ah tignoolajiyada wax soo saarka ee ugu rajada wanaagsan qarnigan 21-aad.
1. Dulmar ku saabsan laba-jibbaaralxanka laysarka
Laba-jibbaaralxanka laysarkawaa in la isticmaalo hababka indhaha si loo kala saaro leys isku mid ah oo loo kala saaro laba laydh oo kala duwan oo iftiin ah oo alxanka ah, ama in la isticmaalo laba nooc oo kala duwan oo leysarka ah oo la isku daro, sida CO2 laser, Nd: YAG laser iyo laser semiconductor awood sare ah. Dhammaan waa la isku dari karaa. Waxaa la soo jeediyay inta badan si loo xalliyo la qabsiga alxanka laysarka si sax ahaanshaha isu imaatinka, wanaajiyo xasiloonida habka alxanka, iyo wanaajinta tayada alxanka. Laba-jibbaaralxanka laysarkasi ku habboon oo dabacsan u hagaajin kara beerta heerkulka alxanka iyadoo la beddelayo saamiga tamarta alxanka, kala dheeraynta iftiinka, iyo xitaa habka qaybinta tamarta ee labada laydh ee laysarka, beddelidda qaabka jiritaanka furaha furaha iyo habka socodka ee birta dareeraha ah ee barkada dhalaalaysa. Waxay bixisaa doorasho balaadhan oo ah hababka alxanka. Ma aha oo kaliya inay leedahay faa'iidooyinka waaweynalxanka laysarkadhexgalka, xawaaraha degdega ah iyo saxnaanta sare, laakiin sidoo kale waxay ku haboon tahay alaabta iyo kala-goysyada ay adagtahay in lagu alxanayo caadiga ahalxanka laysarka.
Wixii laba-jibbaar ahalxanka laysarka, waxaan marka hore ka wada hadalnay hababka hirgelinta ee laser-ka-laba-beam. Suugaanta dhameystiran waxay muujineysaa inay jiraan laba siyaabood oo waaweyn oo lagu gaaro alxanka labajibbaaran: diiradda gudbinta iyo diiradda saarista. Gaar ahaan, mid waxa lagu gaaraa in la hagaajiyo xagasha iyo kala dheeraynta labada leysarka iyada oo loo marayo muraayadaha diirada saaraya iyo muraayadaha isku dhacaya. Midda kale waxaa lagu gaaraa iyadoo la adeegsanayo isha laysarka ka dibna diiradda lagu saarayo muraayadaha milicsiga, muraayadaha gudbinta iyo muraayadaha qaabaysan si loo gaaro laba alwaaxyo. Habka koowaad, waxaa jira inta badan saddex nooc. Qaabka ugu horreeya waa in la isku xidho laba leysarka iyada oo loo marayo fiilooyinka indhaha oo loo kala qaybiyo laba alwaaxyo kala duwan oo isku mid ah muraayad isku urursan iyo muraayad diiradda. Midda labaad waa in laba lasers ay soo saaraan alxanka laysarka iyada oo loo marayo madaxyada alxanka ee kala duwan, iyo labajibbaaran oo la sameeyay iyada oo la hagaajinayo booska bannaan ee madaxyada alxanka. Habka saddexaad waa in laydhka laysarka marka hore loo kala qaybiyo laba muraayadood 1 iyo 2, ka dibna diiradda saaraya laba muraayadood oo 3 iyo 4 siday u kala horreeyaan. Booska iyo masaafada u dhaxaysa labada goobood ee udub-dhexaadka ah waxaa lagu hagaajin karaa iyada oo la hagaajinayo xaglaha labada muraayadood ee 3 iyo 4. Habka labaad waa in la isticmaalo laser-state adag si loo kala qaybiyo iftiinka si loo gaaro dual alwaaxyo, oo la hagaajiyo xagasha iyo kala dheeraynta iyada oo loo marayo muraayad muuqaal ah iyo muraayad diiradda. Labada sawir ee ugu dambeeya ee safka hore ee hoose waxay muujinayaan nidaamka spectroscopic ee laser CO2. Muraayada fidsan waxa lagu beddelaa muraayad qaab-beeleed waxaana la hor dhigayaa muraayadda diiradda saaraysa horteeda si loo kala qaybiyo iftiinka si loo gaadho iftiin is barbar socda.
Ka dib markaan fahamno hirgelinta alxanka labajibbaaran, aan si kooban u soo bandhigno mabaadi'da alxanka iyo hababka. Laba-jibbaaralxanka laysarkaHabka, waxa jira saddex habayn oo alwaax ah oo caadi ah, kuwaas oo kala ah habayn taxane ah, habayn is barbar socda iyo habayn isku-dhafan. maro, taas oo ah, waxaa jira fogaan ah labada jihada alxanka iyo jihada toosan. Sida ku cad safka ugu dambeeya ee shaxanka, marka loo eego qaababka kala duwan ee godadka yar yar iyo barkadaha dhalaalay ee ka muuqda kala fogaanshaha boosaska kala duwan inta lagu jiro habka alxanka taxanaha, waxaa loo sii kala qaybin karaa hal dhalaal. Waxaa jira saddex gobol: barkad, barkad dhalaalaysa oo caan ah iyo barkad dhalaalaysa oo kala go'an. Sifooyinka barkada dhalaalka ah iyo barkada dhalaalaysa ee goonida ah waxay la mid yihiin kuwa kelida ahalxanka laysarka, sida ku cad jaantuska jilitaanka tirooyinka. Waxaa jira saameyno kala duwan oo geedi socodka noocyada kala duwan.
Nooca 1: Meel bannaan oo bannaan hoosteeda, laba dalool oo furayaal ah ayaa ka samaysan dalool weyn oo caadi ah oo ku yaal barkad dhalaalaysa; nooca 1, waxaa lagu soo waramayaa in hal iftiin oo iftiin ah loo isticmaalo in lagu abuuro dalool yar, iyo iftiinka kale ee iftiinka waxaa loo isticmaalaa alxanka daaweynta kulaylka, kaas oo si wax ku ool ah u wanaajin kara sifooyinka qaabdhismeedka ee birta kaarboonka sare iyo birta daawaha.
Nooca 2: Kordhi kala dheeraynta barta isla barkada dhalaalaysa, u kala saar labada alwaax laba dalool oo madax banaan, oo beddel habka socodka barkada dhalaalaysa; nooca 2, shaqadeedu waxay u dhigantaa laba alxanka alxanka, Waxay yaraynaysaa alxanka alxanka iyo alxanka aan caadiga ahayn ee dhererka ku habboon.
Nooca 3: Kordhi kala dheereynta booska oo beddel saamiga tamarta ee labada biim, si mid ka mid ah labada ul loo isticmaalo il kulayl si loo sameeyo alxanka ka hor ama alxanka ka dambeeya inta lagu jiro habka alxanka, iyo iftiinka kale waxaa loo isticmaalaa in lagu sameeyo godad yaryar. Nooca 3, cilmi-baaristu waxay ogaatay in labada loox ay sameeyaan dalool furaha, godka yaruna ma fududa inuu dumo, alxanka ma fududa inuu soo saaro daldaloolo.
2. Saamaynta habka alxanka ee tayada alxanka
Saamaynta saamiga tamarta tamareed ee taxan ee alxanka samaynta
Marka awoodda leysarka uu yahay 2kW, xawaaraha alxanka waa 45 mm/s, qaddarka defocus waa 0mm, kala fogaanshiyaha beamkuna waa 3 mm, qaabka dusha alxanka marka la beddelo RS (RS= 0.50, 0.67, 1.50, 2.00) waa sida ka muuqda shaxanka. Marka RS=0.50 iyo 2.00, alxanka ayaa si aad ah u jeexjeexay, waxaana jira candhuuf badan oo ku yaal cidhifka alxanka, iyada oo aan la samayn qaabab cabbirka kalluunka caadiga ah. Tani waa sababta oo ah marka saamiga tamarta laydhku uu aad u yar yahay ama aad u weyn yahay, tamarta laysarka ayaa aad u urursan, taas oo keenaysa pinhole laysarka in uu si dhab ah u gariiro inta lagu jiro habka alxanka, cadaadiska dib-u-celinta ee uumiga ayaa sababa soo saarista iyo daadinta dhalaalka. biraha barkada barkada la shubay; Galitaanka kulaylka xad dhaafka ah waxay sababtaa qoto-dheeraanta dhexgalka barkada dhalaalaysa ee dhinaca aluminiumka aluminium inay aad u weynaato, taasoo keenta niyad-jab hoos yimaada ficilka cufisjiidadka. Marka RS = 0.67 iyo 1.50, qaabka miisaanka kalluunka ee dusha alxanka waa labbis, qaabka alxanka ayaa ka sii qurux badan, mana jiraan dildilaacyo kulul oo alxan ah oo muuqda, daloolada iyo cilladaha alxanka kale ee dusha alxanka. Qaababka iskutallaabta ee alxanka oo leh saamiyo tamar beam oo kala duwan ayaa lagu muujiyey shaxanka. Qaybta iskutallaabta ee alxanka ayaa ku jirta "qaab galaas khamri ah", taas oo muujinaysa in habka alxanka lagu fuliyo habka alxanka qoto dheer ee laysarka. RS waxay saameyn muhiim ah ku leedahay qoto-dheeraanta P2 ee alxanka dhinaca aluminiumka. Marka saamiga tamarta iftiinka RS = 0.5, P2 waa 1203.2 microns. Marka saamiga tamarta iftiinka uu yahay RS = 0.67 iyo 1.5, P2 si weyn ayaa loo dhimay, kuwaas oo ah 403.3 microns iyo 93.6 microns siday u kala horreeyaan. Marka saamiga tamarta beamku yahay RS = 2, qoto-dheeraanta alxanka ee qaybta iskutallaabtu waa 1151.6 microns.
Saamaynta saamiga tamarta isbarbar-dhigga ee tamarta alxanka samaynta
Marka awoodda leysarka uu yahay 2.8kW, xawaaraha alxanku waa 33mm/s, qaddarka defocus-ku waa 0mm, kala fogaanshuhuna waa 1mm, dusha alxanka waxaa lagu helaa iyadoo la beddelayo saamiga tamarta iftiinka (RS=0.25, 0.5, 0.67, 1.5) , 2, 4) Muuqaalka ayaa lagu muujiyey shaxanka. Marka RS=2, qaabka miisaanka kalluunka ee dusha alxanka waa mid aan caadi ahayn. Dusha alxanka ee ay heleen shanta kale ee tamarta ilayska ee kala duwan ayaa si fiican u samaysmay, mana jiraan wax cillado ah oo muuqda sida daldaloolada iyo bararka. Sidaa darteed, marka la barbar dhigo serial dual-beamalxanka laysarka, oogada alxanka iyadoo la isticmaalayo isbarbar dual-beams waa labbis iyo qurux badan. Marka RS=0.25, waxa alxanka ku jira niyad-jab yar; marka saamiga tamarta laydhka si tartiib tartiib ah u kordho (RS=0.5, 0.67 iyo 1.5), dusha sare ee alxanka waa labis oo wax niyad-jab ah lama sameeyo; si kastaba ha ahaatee, marka saamiga tamarta beam sii korodho (RS=1.50, 2.00), laakiin waxaa jira niyad-jabka dusha alxanka. Marka saamiga tamarta beam RS = 0.25, 1.5 iyo 2, qaabka iskutallaabta ee alxanka waa "qaab-qaabeedka khamriga"; marka RS=0.50, 0.67 iyo 1, qaabka iskutallaabta ee alxanka waa "qaabeeya". Marka RS=4, ma aha oo kaliya dildilaaca xagga hoose ee alxanka, laakiin sidoo kale daloolada qaar ayaa ka soo baxa qaybta dhexe iyo hoose ee alxanka. Marka RS=2, daloolo waaweyn oo habsocodyadu waxay ka soo baxaan alxanka gudihiisa, laakiin wax dillaac ahi ma muuqdaan. Marka RS = 0.5, 0.67 iyo 1.5, qoto dheer lays P2 ee alxanka dhinaca aluminium aluminium waa ka yar yahay, iyo cross-section ee alxanka si fiican loo sameeyay oo aan cillad alxanka cad la sameeyay. Kuwani waxay muujinayaan in saamiga tamarta alxanka inta lagu jiro isbarbardhigga laba-beam laysarka alxanka ayaa sidoo kale saameyn muhiim ah ku leh dhexgalka alxanka iyo cilladaha alxanka.
Laydhka barbar socda - saamaynta kala fogaanshiyaha alxanka samaynta tolitaanka
Marka awoodda leysarka uu yahay 2.8kW, xawaaraha alxanka waa 33mm/s, qaddarka defocus waa 0mm, iyo saamiga tamarta beam RS = 0.67, beddelo fogaanta iftiinka (d=0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm) si aad u hesho morphology dusha alxanka sida sawirku muujinayo. Marka d=0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, dusha alxanku waa siman yahay oo siman, qaabkuna waa qurux; qaabka miisaanka kalluunka ee alxanka waa mid joogto ah oo qurux badan, mana jiraan wax dalool ah oo muuqda, dildilaacyo iyo cillado kale. Sidaa darteed, marka la eego afarta shuruudood ee kala dheereynta, dusha alxanka ayaa si fiican loo sameeyay. Intaa waxaa dheer, marka d=2 mm, laba alxan oo kala duwan ayaa la sameeyay, taas oo muujinaysa in labada alxan ee leysarka ee isku midka ah aysan mar dambe ku dhaqmin barkad dhalaalaysa, oo aysan samayn karin alxanka isku-dhafan ee laba-beam laser waxtar leh. Marka kala fogaanshaha bimku yahay 0.5mm, alxanku waa "funnel-qaabeeya", qoto dheer ee P2 ee alxanka dhinaca aluminiumka aluminiumku waa 712.9 microns, mana jiraan dildilaacyo, daloolo iyo cillado kale gudaha alxanka. Maaddaama kala fogaanshiyaha iftiinka uu sii socdo inuu kordho, qoto-dheeraanta dhexgalka P2 ee alxanka dhinaca aluminiumka ayaa si weyn hoos ugu dhacaya. Marka kala fogaanshaha bimku yahay 1 mm, qoto-dheeraanta dhexgalka alxanka dhinaca aluminiumku waa 94.2 microns oo keliya. Maaddaama kala fogaanshiyaha alxanka uu sii kordho, alxanku ma samaynayo dhexgalka waxtarka leh ee dhinaca aluminiumka. Sidaa darteed, marka kala fogaanshiyaha laydhka uu yahay 0.5mm, saamaynta dib-u-habaynta laba-geesoodka ah ayaa ugu fiican. Marka kala fogaanshiyaha alxanka uu kordho, gelinta kulaylka alxanka ayaa si aad ah hoos ugu dhacaysa, iyo saamaynta dib-u-habaynta laysarka ee laba-geeska ah ayaa si tartiib tartiib ah uga sii dari doonta.
Farqiga u dhexeeya qaab-dhismeedka alxanka waxaa sababa qulqulka kala duwan iyo qaboojinta adkeynta barkada dhalaalaysa inta lagu jiro habka alxanka. Habka jilitaanka tirooyinka kaliya kama dhigi karo falanqaynta walaaca barkada dhalaalaysa mid dareen leh, laakiin sidoo kale waxay yaraynaysaa kharashka tijaabada ah. Sawirka hoose waxa uu muujinayaa isbeddelada barkadda dhalaalaysa ee dhinac leh oo leh hal alwaax, habayn kala duwan iyo kala dheerayn. Gabagabada ugu muhiimsan waxaa ka mid ah: (1) Inta lagu jiro hal-beamalxanka laysarkahabka, qoto dheer ee godka barkadda la shubay waa ugu qoto dheer, waxaa jira ifafaale ah dalool dumay, derbiga godka waa aan joogto ahayn, iyo qaybinta duurka socodka u dhow derbiga godka waa mid aan sinnayn; meel u dhow oogada dambe ee barkadda dhalaalka ah Dib u soo qulqulaya waa xoog badan yahay, waxaana kor u qulqulaya barkadda dhalaalaysa gunteeda; qaybinta goobta socodka ee barkada dhalaalaysa oogada waa mid lebis ah oo gaabis ah, iyo ballaca barkada dhalaalaysa waa mid aan sinnayn oo ay weheliso jihada qoto dheer. Waxa jira khalkhal ka dhashay cadaadiska dib u gurashada darbiga barkada dhalaalaysa ee u dhexeeya godadka yar yar ee labajibbaaranalxanka laysarka, oo had iyo jeer waxay ku jirtaa jihada qoto dheer ee godadka yaryar. Maaddaama masaafada u dhaxaysa labada shucaac ay sii korodho, cufnaanta tamarta laydhka ayaa si tartiib tartiib ah uga gudubta hal meel oo ugu sarreysa laba jeer. Waxaa jira qiimaha ugu yar ee u dhexeeya labada sare, iyo cufnaanta tamarta si tartiib tartiib ah hoos ayey u dhacdaa. (2) Loogu talagalay laba-jibbaaralxanka laysarka, Marka kala fogaanshaha barku yahay 0-0.5mm, qoto dheer ee barkada dhalaalaysa godadka yaryar ayaa yara yara yaraanaya, iyo guud ahaan habdhaqanka qulqulka barkada dhalaalaysa waxay la mid tahay kan hal-beam ah.alxanka laysarka; marka boosku ka sarreeyo 1mm, godadka yaryar ayaa si buuxda loo kala saaraa, iyo inta lagu jiro habka alxanka Waxaa jira ku dhawaad wax isdhexgalka ah oo u dhexeeya labada leysarka, taas oo u dhiganta laba isku xigta / laba isbarbar ah oo leh alxanka laysarka ee hal-beam ah oo leh awood 1750W. Ma jirto ku dhawaad wax saamayn ah oo kulayl ka hor leh, iyo habdhaqanka qulqulka barkada dhalaalaysa waxay la mid tahay alxanka laysarka-kaliya. (3) Marka booska boosku yahay 0.5-1mm, dusha derbiga ee godadka yar yar ayaa si fiican u ah labada habayn, qoto dheer ee godadka yaryar ayaa si tartiib tartiib ah hoos u dhacaya, hooskuna si tartiib tartiib ah ayuu u kala baxaa. Rabshadaha u dhexeeya godadka yaryar iyo socodka barkadda dhalaalaysa ee dusha sare waa 0.8mm. Kan ugu xoogga badan. Alxanka taxanaha ah, dhererka barkada dhalaalaysa ayaa si tartiib tartiib ah u kordheysa, ballaciisu waa kan ugu weyn marka booska boosku yahay 0.8mm, iyo saamaynta kulaylka ka hor inta badan waa mid cad marka kala fogaanshaha barku yahay 0.8mm. Saamaynta xoogga Marangoni ayaa si tartiib tartiib ah u daciifaysa, dareere bir ah oo badan ayaa ku qulqulaya labada dhinac ee barkadda dhalaalaysa. Ka dhig qaybinta ballaca dhalaalka mid labis ah. Alxanka isku midka ah, ballaca barkada dhalaalka ah ayaa si tartiib tartiib ah u kordheysa, dhererkuna waa ugu badnaan 0.8mm, laakiin ma jirto wax saameyn ah oo kuleyl ah; Dib-u-soo-qulqulka u dhow dusha sare ee ay sababto xoogga Marangoni had iyo jeer waa jiraa, iyo dib-u-soo-celinta hoos-u-dhaca hoose ee daloolka yar ayaa si tartiib ah u baaba'a; goobta qulqulka qulqulka ee isdhaafka ah uma fiicna sida ay u xoogan tahay si isdaba joog ah, qaska ayaa si dhib leh u saameeya socodka labada dhinac ee barkada dhalaalka ah, iyo balac dhalada ah ayaa loo qaybiyaa si siman.
Waqtiga boostada: Oct-12-2023
