Ի՞նչ է լազերային կտրումը։

Լազերային կտրումը ջերմային կտրման մեթոդ է, որն օգտագործում է բարձր հզորության խտության լազերային ճառագայթ՝ նախապատրաստվածքը ճառագայթելու համար: Սա հանգեցնում է ճառագայթված նյութի արագ հալվելուն, գոլորշիացմանը, աբլյացիային կամ բռնկման կետին հասնելուն: Միևնույն ժամանակ, լազերային ճառագայթի հետ համատեղ բարձր արագությամբ օդային հոսքը փչում է հալված նյութը՝ այդպիսով կտրելով նախապատրաստվածքը:

Լազերային կտրման դասակարգումը և բնութագրերը

Լազերային կտրումը կարելի է բաժանել չորս տեսակի՝ լազերային գոլորշիացման կտրում, լազերային միաձուլման կտրում, լազերային թթվածնային կտրում և լազերային փորագրություն և վերահսկվող կոտրվածք։

Լազերային գոլորշիացման կտրում

Այն օգտագործում է բարձր էներգիայի խտության լազերային ճառագայթ՝ աշխատանքային մասը տաքացնելու համար, որը չափազանց կարճ ժամանակում արագորեն բարձրացնում է դրա ջերմաստիճանը մինչև նյութի եռման կետը, ինչը հանգեցնում է նյութի գոլորշիացմանը և գոլորշու առաջացմանը: Գոլորշին դուրս է մղվում մեծ արագությամբ՝ առաջացնելով կտրվածք նյութի վրա՝ դուրս գալուն զուգընթաց: Քանի որ նյութերի մեծ մասն ունի բարձր գոլորշիացման ջերմություն, լազերային գոլորշիացման կտրումը պահանջում է զգալի հզորություն և հզորության խտություն:

Լազերային միաձուլման կտրում

Լազերային միաձուլման կտրման դեպքում լազերը տաքացնում և հալեցնում է մետաղական նյութը։ Այնուհետև ոչ օքսիդացնող գազ (օրինակ՝ Ar, He, N և այլն) փչվում է լազերային ճառագայթի հետ համակցված ծայրակալի միջով։ Գազի բարձր ճնշումը դուրս է մղում հալված մետաղը՝ առաջացնելով կտրվածք։ Գոլորշիացման կտրման համեմատ, այս մեթոդը չի պահանջում նյութի լրիվ գոլորշիացում և սպառում է գոլորշիացման կտրման համար անհրաժեշտ էներգիայի միայն 1/10-ը։ Այն հիմնականում օգտագործվում է ոչ օքսիդացվող կամ ռեակտիվ մետաղների, այդ թվում՝ չժանգոտվող պողպատի, տիտանի, ալյումինի և դրանց համաձուլվածքների կտրման համար։

Լազերային թթվածնային կտրում

Լազերային թթվածնային կտրման սկզբունքը նման է օքսիացետիլենային կտրմանը: Լազերը գործում է որպես նախնական տաքացման ջերմության աղբյուր, մինչդեռ ակտիվ գազերը (օրինակ՝ թթվածինը) ծառայում են որպես կտրող գազ: Մի կողմից, փչվող գազը ռեակցիայի մեջ է մտնում կտրվող մետաղի հետ՝ առաջացնելով օքսիդացման ռեակցիա, որն անջատում է մեծ քանակությամբ օքսիդացման ջերմություն: Մյուս կողմից, այն փչում է հալված օքսիդները և հալվում ռեակցիայի գոտուց՝ առաջացնելով կտրվածք մետաղի վրա: Կտրման ընթացքում օքսիդացման ռեակցիան առաջացնում է զգալի ջերմություն, ուստի լազերային թթվածնային կտրումը պահանջում է հալեցման կտրման էներգիայի միայն կեսը, մինչդեռ դրա կտրման արագությունը շատ ավելի արագ է, քան գոլորշիացման և հալեցման կտրման արագությունը: Այն հիմնականում կիրառվում է օքսիդացվող մետաղական նյութերի վրա, ինչպիսիք են ածխածնային պողպատը, տիտանի պողպատը և ջերմամշակված պողպատը:

Լազերային քերծվածք և վերահսկվող կոտրվածք

Լազերային փորագրությունը օգտագործում է բարձր էներգիայի խտության լազեր՝ փխրուն նյութերի մակերեսը սկանավորելու համար, գոլորշիացնելով փոքրիկ ակոսը: Որոշակի ճնշման կիրառումը հանգեցնում է փխրուն նյութի կոտրմանը ակոսի երկայնքով: Լազերային փորագրության համար սովորաբար օգտագործվում են Q-անջատիչ լազերներ և CO₂ լազերներ: Կառավարվող կոտրումը օգտագործում է լազերային ակոսավորման ընթացքում առաջացած ջերմաստիճանի կտրուկ բաշխումը՝ փխրուն նյութերում տեղային ջերմային լարվածություն ստեղծելու համար, ինչը հանգեցնում է դրանց կոտրմանը փորագրված ակոսի երկայնքով:

Լազերային կտրման կիրառությունները

Լազերային կտրող մեքենաների մեծ մասը շահագործվում է թվային կառավարման (NC) ծրագրերի միջոցով կամ կարգավորվում է որպես կտրող ռոբոտներ: Որպես ճշգրիտ մշակման մեթոդ, լազերային կտրումը կարող է կտրել գրեթե բոլոր նյութերը, ներառյալ բարակ մետաղական թերթերի 2D կամ 3D կտրումը: Ավիատիեզերական ոլորտում լազերային կտրման տեխնոլոգիան հիմնականում օգտագործվում է հատուկ ավիատիեզերական նյութեր կտրելու համար, ինչպիսիք են տիտանի համաձուլվածքները, ալյումինե համաձուլվածքները, նիկելի համաձուլվածքները, քրոմի համաձուլվածքները, չժանգոտվող պողպատը, բերիլիումի օքսիդը, կոմպոզիտային նյութերը, պլաստմասսաները, կերամիկան և քվարցը: Լազերային կտրմամբ մշակվող ավիատիեզերական բաղադրիչները ներառում են շարժիչի բոցային խողովակներ, բարակ պատերով տիտանի համաձուլվածքից պատրաստված պատյաններ, ինքնաթիռների շրջանակներ, տիտանի համաձուլվածքից պատրաստված կեղևներ, թևերի լարեր, պոչի թևերի վահանակներ, ուղղաթիռի գլխավոր ռոտորներ և տիեզերանավի կերամիկական ջերմամեկուսիչ սալիկներ: