در گذشته، افزایش توان لیزر به عنوان مستقیم ترین و مؤثرترین راه برای بهبود راندمان پردازش در نظر گرفته می شد، اما پس از انتشار 60،{1}} وات دستگاه برش لیزر، صنعت بحثی را در مورد اینکه آیا قدرت بالا پرزیدنت لیزر پنتیوم وو اجازه داد تا فکر کند: 60،000 وات قبلاً توانایی جایگزینی کامل پلاسما، برش شعله، و سپس قدرت بالاتر در راندمان برش را دارد و توانایی برش برای کمک به برش کمتر آشکار است. اما بیشتر هزینه کاربر را افزایش می دهد، بلکه مصرف انرژی را نیز افزایش می دهد. اما پیگیری کارایی در زمینه صنعتی بی پایان است، اگر قدرت به سقف رسیده باشد، چه راه های دیگری برای بهبود راندمان پردازش وجود دارد؟
معرفی پرتوهای فیبر کربن برای شتاب مضاعف
این مشکل برای مدت طولانی نویسنده را آزار نداد. چندی پیش نویسنده از لیزر Feiyue بازدید کرد و از طریق لیزر Feiyue به بستر بهبود برخی بینش ها رفت.
لیزر Feiyue یک شرکت با فناوری پیشرفته است که در توسعه کاربردهای فناوری لیزر با دقت بالا، در برش لیزری با دقت بالا، جوشکاری، علامت گذاری و سایر کاربردهای لیزری تخصص دارد. مدیر کل لیزر Feiyue آقای لیو معرفی کرد، آنها سال گذشته معرفی پرتو فیبر کربن را آغاز کردند، این پرتو از سطح با استحکام بالا، بدون تغییر شکل، ویژگی های وزن سبک، در کاربردهای عملی نیز می تواند یک اثر کاهش سرعت بسیار آشکار را بازی کند.
همانطور که همه ما می دانیم، پرتو متقاطع یکی از اجزای کلیدی ماشین ابزار دروازه ای است، ویژگی های استاتیکی و دینامیکی تیر متقاطع به خودی خود عملکرد کلی ماشین ابزار دروازه ای را تعیین می کند، زیرا راندمان ماشین ابزار، دقت و پایداری ماشین ابزار است. تاثیر مهم در حال حاضر، تیر متقاطع ماشین ابزار از فلز، عمدتا فولاد و ریخته گری آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است.
تیرهای متقاطع ریخته گری فولادی مزایای پایداری خوب و دقت بالا را ارائه می دهند، اما به دلیل وزن زیاد، معمولاً در ماشین هایی که به سرعت بالا نیاز ندارند استفاده می شود. برای دستیابی به سرعت های بالا و شتاب بالا، موتورها باید با قدرت و گشتاور بالا هماهنگ شوند. هنگامی که ویژگی های دینامیکی فراتر از محدودیت های خود مطابقت داشته باشند، هیچ پیشرفت دیگری امکان پذیر نیست. به منظور کاهش وزن تیر، مردم شروع به استفاده از پرتو آلیاژ آلومینیوم کردند، اما وزن تیر آلومینیوم هنوز بزرگ است، افزایش سرعت و شتاب محدود است، و مدول مواد آلیاژ آلومینیوم کم، نرم، آسان است. تغییر شکل، ضریب انبساط حرارتی بزرگ است، دقت مستعد تغییرات دما است. بنابراین، تیرهای آلومینیومی اغلب نیاز به کالیبراسیون مجدد در 3-6 ماه دارند.
وزن پرتو فیبر کربن 1/4 ~ 1/5 فولاد، 1/2 ~ 1/3 آلیاژ آلومینیوم است، این ماده سبک وزن باعث افزایش بیشتر سرعت و شتاب ماشین ابزار می شود. به گفته آقای لیو، پس از معرفی پرتوهای فیبر کربن، تیم تحقیق و توسعه لیزر Feiyue پس از تلاشهای فراوان، ابزارهای ماشینهای برش دقیق گذشته به طور کلی 0.8g-1گرم شتاب به 2 گرم، در شتاب دو برابر شده در همان زمان دقت نیز از سطح ابریشم گذشته به سطح μ است.
اعضای متقاطع فیبر کربن همچنان هزینه ها را کاهش می دهند؟
علاوه بر بهبود سرعت، آقای لیو همچنین به مزایای کاهش هزینه که پرتوهای فیبر کربن برای لیزر Feiyue میآورند، اشاره کرد. بر اساس مزیت وزن سبک، پرتو فیبر کربن دارای اینرسی حرکتی کوچک است که نیاز به رک و موتور را تا حد زیادی کاهش می دهد و در عین حال به تخت اجازه می دهد تا وزن خود را کاهش دهد. همانطور که قبلا ذکر شد، برای اینکه تیرهای فولادی و آلومینیومی به سرعت و شتاب بالا برسند، موتورها باید با قدرت و گشتاور زیادی هماهنگ شوند. و در صورت حفظ عملکرد شتاب بدون تغییر، پرتوهای فیبر کربن می توانند به طور موثر هزینه بستر، قفسه و موتور را کاهش دهند، با موتورهای معمولی نیز می توان به 1 گرم شتاب دست یافت و دقت را می توان تا حد زیادی بهبود بخشید.
علاوه بر این، سرعت و شتاب بالاتر، پیگیری همیشگی حوزه صنعتی است. اگر استفاده از تیرهای فولادی، تیرهای آلومینیومی، شتاب اغلب قربانی بهبود دقت می شود، در حالی که بهبود دقت اغلب قربانی شتاب می شود، انجام هر دو مشکل است. اگر می خواهید برای بهبود دقت و شتاب همگام سازی کنید، باید هزینه اضافی زیادی برای خرید موتور، رک و پینیون قدرتمندتر بپردازید و حتی این هزینه های افزایش یافته بیشتر از ارزش ایجاد شده توسط تجهیزات برای کاربر، کاربر خواهد بود. برای آن پرداخت نخواهد کرد. لیو گفت که شرکتهای خصوصی کوچک نمیتوانند نرخ موفقیت پایینی انجام دهند و کاربر ممکن است ورودی را تشخیص ندهد، که برای ریسک سازمانی بسیار بالا است، اما پرتو فیبر کربن برای بهبود شتاب احتمال موفقیت بسیار افزایش یافته است. و تحقق هزینه نیز در مقایسه با تیرهای فولادی، پرتوهای آلومینیومی تا حد زیادی کاهش می یابد، بنابراین لیزر Feiyue پرتوهای فیبر کربنی به طور جامع پذیرفته شده است، پرتوهای فلزی را کاملاً رها می کند.
برای کاربر نهایی، پرتوهای فیبر کربنی نیز می توانند اثر کاهش هزینه بسیار قابل توجهی داشته باشند. هنگامی که شتاب دستگاه از 1 گرم به 2 گرم افزایش می یابد، به این معنی است که کاربر فقط باید کمی بیشتر از گذشته هزینه کند تا یک دستگاه بخرد، تا به اثر گذشته برای خرید دو دستگاه دست یابد، تا حد زیادی بهبود یابد. ارزش کل دستگاه در عین حال، پرتو فندک نیز به این معنی است که سایش و پارگی ریل ها و قفسه های راهنما که بار حرکتی اصلی را تحمل می کنند، سبک تر خواهد بود، که می تواند عمر مفید ریل ها و قفسه های راهنما را تا حد زیادی بهبود بخشد و خدمات را افزایش دهد. عمر تجهیزات
شایان ذکر است از آنجایی که فرآیند قالبگیری تیر فلزی به صورت حرارتی است، تعداد زیادی از فرآیندهای برش باعث ایجاد تنشهای پسماند در داخل فلز میشود و با گذشت زمان، تنشهای پسماند به تدریج آزاد میشوند که منجر به خم شدن و تغییر شکل تیر، بر دقت تجهیزات تأثیر می گذارد. حتی با عملیات حرارتی مکرر پیری، هنوز نمی توان آن را از بین برد. تیرهای آلیاژ آلومینیوم نرم هستند و به راحتی تغییر شکل می دهند و برای اطمینان از صحت تجهیزات به تنظیمات مکرر توسط پرسنل پس از فروش نیاز دارند. و پرتو سنگین تر به راحتی باعث گرم شدن (یا حتی سوختن) موتور در کار طولانی مدت می شود که همه اینها هزینه های پس از فروش زیادی را برای شرکت به همراه خواهد داشت و همچنین باعث می شود کاربر تولید را متوقف کند و منتظر بماند. .
جزء اصلی فیبر کربن کربن است، متعلق به مواد شکننده غیر آلی، بدون تغییر شکل پلاستیکی، ازدیاد طول در هنگام شکست فقط حدود 2٪ است. هنگامی که مواد کامپوزیت فیبر کربن تشکیل شد، هیچ خزشی در استفاده طولانی مدت، بدون خستگی وجود ندارد و می تواند دقت بالایی را برای مدت طولانی بدون تنظیمات مکرر توسط پرسنل پس از فروش حفظ کند. و وزن پرتو فیبر کربن سبک تر است، از دست دادن موتور کوچکتر است، تقریباً در مورد گرمایش موتور رخ نمی دهد. بنابراین، تیرهای فیبر کربن می توانند به شرکت ها در صرفه جویی در هزینه های پس از فروش کمک کنند، اما همچنین به کاربران کمک می کنند تا از خرابی مکرر جلوگیری کنند.
