在磨具、標志、五金配件、廣告架、汽車牌照等商品中,傳統的腐蝕加工工藝不僅會造成空氣污染,而且效率相對較低。在機械加工等方面,傳統手工雕刻的深入應用也會造成金屬廢料和冷凍液的環境污染。雖然效率提高,但精度不太高,不能手工雕刻鈍角。與傳統的金屬材料深刻雕刻方法相比,激光金屬材料深刻雕刻具有零污染、精度高、手工雕刻具體內容靈活、能滿足復雜雕刻技術的優點。
碳鋼、不銹鋼板、鋁、銅、貴金屬等是金屬材料深刻雕刻中常見的材料。瑞科技術工程師根據不同的金屬復合材料對高效深刻雕刻的主要參數進行了科學研究。
深雕試品
具體經典案例
RAYLASEEE測試平臺配置RAYLA(MS-II-10.掃描振鏡和聚光鏡(F=163/210)進行深刻雕刻實驗。手工雕刻的寬度為10mm×手工雕刻的原始主要參數設置為10mm,見表1所示。改變離焦、脈沖寬度、速率、加充間隔等工藝指標,采用深雕探測器進行深度精確測量,尋找手工雕刻效果最佳的工藝指標。
深雕原始主要參數表1
根據加工工藝性能參數,不難發現更多的主要參數會影響最終深刻雕刻的實際效果。我們可以通過比較實驗獲得每個工藝指標對實際效果的整個過程,現在我們將逐一向您公布。
01離焦對手工雕刻的深度危害
首先,采用RFL-100M激光發生器手工雕刻的原始主要參數,在各金屬表面進行手工雕刻實驗,重復手工雕刻100次,時間為305S,改變離焦,檢測離焦對不同原材料手工雕刻效果的危害。
圖1 離焦對設備手工雕刻的深度危害前后比較
如下圖1所示,您可以獲得以下關于RFL-100M應用在各種金屬復合材料中進行深度雕刻時,不同類型的離焦量對應于較大的深度。通過以上數據信息,在金屬表面進行深刻雕刻需要一定的離焦量才能獲得最理想的手工雕刻實際效果,其中手工雕刻鋁和黃銅的離焦量為-3mm,手工雕刻不銹鋼和碳鋼的離焦量為-2mm。
02
脈沖寬度影響手工雕刻深度
通過上述實驗,得到RFL-100M在各原材料深刻雕刻后的最佳離焦量,應用最佳離焦量,改變原主要參數中的脈沖寬度和匹配工作頻率,其他技術參數不會改變。這主要是因為RFL-100M激光發生器的每個脈沖寬度都有相應的頻率工作頻率。當工作頻率小于相應頻率時,功率小于功率公式。當工作頻率高于匹配頻率時,最大輸出功率也會降低。手工雕刻實驗需要大脈沖寬度和大水平的檢測,所以實驗工作頻率是頻率工作頻率。系統描述將在實驗數據后面進行實驗。每個脈沖寬度對應的工作頻率為:240ns,10kHz、160ns,105kHz、130ns,119kHz、100ns,144kHz、58ns,179kHz、40ns,245kHz,、20ns,490kHz、10ns,999kHz。手工雕刻實驗通過上述單脈沖和頻率進行,如下圖2所示
圖2 脈寬對手工雕刻的深度危害前后對比
RFL-100M手工雕刻可以從數據圖中看出,隨著脈沖寬度的降低,手工雕刻的深度也隨之降低。240ns時各原料手工雕刻深度較大, 這主要是由于脈沖寬度的降低導致脈沖動能的降低,從而降低了金屬復合材料表面的破壞性,導致手工雕刻的深度越來越小。
03工作頻率對手工雕刻的深度影響
通過上述實驗,RFL-100M手工雕刻后的最佳離焦量和脈沖寬度,應用最佳離焦量和脈沖寬度保持一致,改變工作頻率,檢測不同工作頻率對手工雕刻的深度危害。試驗結果如下圖3所示。
圖3 工作頻率對設備深刻雕刻的影響前后比較
從數據圖中可以看出,當RFL-100M激光發生器手工雕刻各種數據時,隨著信號頻率的提高,各種原材料手工雕刻的深度相應降低。當工作頻率為100kHz時,手工雕刻深度較大,純鋁手工雕刻深度為2.43mm,黃銅為0.95mm,不銹鋼板為0.55mm,碳鋼為0.36mm。其中,鋁型材對信號頻率的變化更為敏感。當次數為600kHz時,鋁型材不能深刻雕刻。其中,鋁型材對信號頻率的變化更為敏感。當次數為600kHz時,鋁型材不能深刻雕刻。黃銅、不銹鋼、碳鋼受工作頻率影響較小,但也呈現出手工雕刻頻率增加、深度較小的發展趨勢。
04速度對手工雕刻的深度影響
圖4 手工雕刻速率對手工雕刻的深度危害進行比較
從數據圖中可以看出,隨著手工雕刻速度的提高,手工雕刻深度對應的減少。當手工雕刻速度為500mm/s時,各種原材料的手工雕刻深度較大,手工雕刻鋁、銅、不銹鋼和碳鋼的主要深度是:3.4mm、3.24mm、1.69mm、1.31mm。
05添加間隔對手工雕刻的深度影響
圖5 相對密度對手工雕刻質量的危害
從數據圖中可以看出,當添加相對密度為0.01mm時,鋁、黃銅、不銹鋼板、碳鋼的加工深度為最高值,隨著添加間隙的增加,手工雕刻的深度相應減少;當添加間隔從0.01mm增加到0.1mm時,手工雕刻100次所需的時間逐漸減少。當添加間隔超過0.04mm時,減少時間的強度顯著降低。
結果
通過以上實驗,可以得出RFL-100M對不同金屬復合材料深刻雕刻的推薦工藝指標:





