मोल्ड, साइन, हार्डवेयर सामान, बिलबोर्ड, अटोमोबाइल लाइसेन्स प्लेट र अन्य उत्पादनहरूको प्रयोगमा, परम्परागत क्षरण प्रक्रियाहरूले वातावरणीय प्रदूषण मात्र होइन, कम दक्षता पनि निम्त्याउनेछ। मेसिनिङ, धातु स्क्र्याप र शीतलक जस्ता परम्परागत प्रक्रिया अनुप्रयोगहरूले पनि वातावरणीय प्रदूषण निम्त्याउन सक्छ। यद्यपि दक्षता सुधार गरिएको छ, शुद्धता उच्च छैन, र तीखा कोणहरू कुँद्न सकिँदैन। परम्परागत धातु गहिरो नक्काशी विधिहरूको तुलनामा, लेजर धातु गहिरो नक्काशीमा प्रदूषण-रहित, उच्च परिशुद्धता, र लचिलो नक्काशी सामग्रीको फाइदाहरू छन्, जसले जटिल नक्काशी प्रक्रियाहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्छ।
धातुको गहिरो नक्काशीका लागि सामान्य सामग्रीहरूमा कार्बन स्टील, स्टेनलेस स्टील, आल्मुनियम, तामा, बहुमूल्य धातुहरू, आदि समावेश छन्। इन्जिनियरहरूले विभिन्न धातु सामग्रीहरूको लागि उच्च-दक्षता गहिरो नक्काशी प्यारामिटर अनुसन्धान गर्छन्।
वास्तविक केस विश्लेषण:
परीक्षण प्लेटफर्म उपकरण Carmanhaas 3D Galvo Head लेन्सको साथ गहिरो नक्काशी परीक्षण गर्नुहोस्(F=163/210)। उत्कीर्णनको आकार १० मिमी×१० मिमी छ। तालिका १ मा देखाइए अनुसार उत्कीर्णनको प्रारम्भिक प्यारामिटरहरू सेट गर्नुहोस्। डिफोकसको मात्रा, पल्स चौडाइ, गति, भरिने अन्तराल, आदि जस्ता प्रक्रिया प्यारामिटरहरू परिवर्तन गर्नुहोस्, गहिराइ मापन गर्न गहिरो नक्काशी परीक्षक प्रयोग गर्नुहोस्, र उत्तम नक्काशी प्रभावको साथ प्रक्रिया प्यारामिटरहरू फेला पार्नुहोस्।
तालिका १ गहिरो नक्काशीको प्रारम्भिक प्यारामिटरहरू
प्रक्रिया प्यारामिटर तालिका मार्फत, हामी देख्न सक्छौं कि धेरै प्यारामिटरहरू छन् जसले अन्तिम गहिरो उत्कीर्णन प्रभावमा प्रभाव पार्छ। हामी प्रत्येक प्रक्रिया प्यारामिटरको प्रभावमा प्रभावको प्रक्रिया पत्ता लगाउन नियन्त्रण चर विधि प्रयोग गर्छौं, र अब हामी तिनीहरूलाई एक-एक गरेर घोषणा गर्नेछौं।
०१ नक्काशीको गहिराइमा डिफोकसको प्रभाव
सुरुमा प्रारम्भिक प्यारामिटरहरू कुँद्नको लागि पहिले Raycus फाइबर लेजर स्रोत, पावर: १००W, मोडेल: RFL-१००M प्रयोग गर्नुहोस्। विभिन्न धातु सतहहरूमा उत्कीर्णन परीक्षण गर्नुहोस्। ३०५ सेकेन्डको लागि उत्कीर्णन १०० पटक दोहोर्याउनुहोस्। डिफोकस परिवर्तन गर्नुहोस् र विभिन्न सामग्रीहरूको उत्कीर्णन प्रभावमा डिफोकसको प्रभाव परीक्षण गर्नुहोस्।
चित्र १ सामग्रीको नक्काशीको गहिराइमा डिफोकसको प्रभावको तुलना
चित्र १ मा देखाइए अनुसार, विभिन्न धातु सामग्रीहरूमा गहिरो उत्कीर्णनको लागि RFL-100M प्रयोग गर्दा विभिन्न डिफोकसिङ मात्राहरूसँग मिल्दो अधिकतम गहिराइको बारेमा हामी निम्न प्राप्त गर्न सक्छौं। माथिको तथ्याङ्कबाट, यो निष्कर्ष निकालिएको छ कि धातुको सतहमा गहिरो नक्काशीलाई उत्तम उत्कीर्णन प्रभाव प्राप्त गर्न निश्चित डिफोकस आवश्यक पर्दछ। एल्युमिनियम र पीतल उत्कीर्णनको लागि डिफोकस -३ मिमी छ, र स्टेनलेस स्टील र कार्बन स्टील उत्कीर्णनको लागि डिफोकस -२ मिमी छ।
०२ नक्काशीको गहिराइमा पल्स चौडाइको प्रभाव
माथिका प्रयोगहरू मार्फत, विभिन्न सामग्रीहरूसँग गहिरो उत्कीर्णनमा RFL-100M को इष्टतम डिफोकस मात्रा प्राप्त गरिन्छ। इष्टतम डिफोकस मात्रा प्रयोग गर्नुहोस्, प्रारम्भिक प्यारामिटरहरूमा पल्स चौडाइ र सम्बन्धित आवृत्ति परिवर्तन गर्नुहोस्, र अन्य प्यारामिटरहरू अपरिवर्तित रहन्छन्।
यो मुख्यतया किनभने RFL-100M लेजरको प्रत्येक पल्स चौडाइमा एक समान आधारभूत आवृत्ति हुन्छ। जब आवृत्ति सम्बन्धित आधारभूत आवृत्ति भन्दा कम हुन्छ, आउटपुट पावर औसत पावर भन्दा कम हुन्छ, र जब आवृत्ति सम्बन्धित आधारभूत आवृत्ति भन्दा बढी हुन्छ, शिखर पावर घट्छ। उत्कीर्णन परीक्षणले परीक्षणको लागि सबैभन्दा ठूलो पल्स चौडाइ र अधिकतम क्षमता प्रयोग गर्न आवश्यक छ, त्यसैले परीक्षण आवृत्ति आधारभूत आवृत्ति हो, र सान्दर्भिक परीक्षण डेटा निम्न परीक्षणमा विस्तृत रूपमा वर्णन गरिनेछ।
प्रत्येक पल्स चौडाइसँग मिल्दो आधारभूत आवृत्ति: २४० एनएस, १० किलोहर्ट्ज, १६० एनएस, १०५ किलोहर्ट्ज, १३० एनएस, ११९ केएचजे, १०० एनएस, १४४ केएचजे, ५८ एनएस, १७९ केएचजे, ४० एनएस, २४५ केएचजे, २० एनएस, ४९० केएचजे, १० एनएस, ९९९ केएचजे हो। माथिको पल्स र आवृत्ति मार्फत उत्कीर्णन परीक्षण गर्नुहोस्, परीक्षण परिणाम चित्र २ मा देखाइएको छ।चित्र २ उत्कीर्णन गहिराइमा पल्स चौडाइको प्रभावको तुलना
चार्टबाट यो देख्न सकिन्छ कि जब RFL-100M उत्कीर्णन हुन्छ, पल्स चौडाइ घट्दै जाँदा, उत्कीर्णन गहिराइ तदनुसार घट्छ। प्रत्येक सामग्रीको उत्कीर्णन गहिराइ 240 ns मा सबैभन्दा ठूलो हुन्छ। यो मुख्यतया पल्स चौडाइ घटेको कारणले एकल पल्स ऊर्जामा कमीको कारणले हो, जसले गर्दा धातु सामग्रीको सतहमा हुने क्षति कम हुन्छ, जसको परिणामस्वरूप उत्कीर्णन गहिराइ सानो र सानो हुँदै जान्छ।
०३ उत्कीर्णन गहिराइमा आवृत्तिको प्रभाव
माथिका प्रयोगहरू मार्फत, विभिन्न सामग्रीहरूसँग उत्कीर्णन गर्दा RFL-100M को उत्तम डिफोकस मात्रा र पल्स चौडाइ प्राप्त गरिन्छ। अपरिवर्तित रहन, फ्रिक्वेन्सी परिवर्तन गर्न, र उत्कीर्णन गहिराइमा विभिन्न फ्रिक्वेन्सीहरूको प्रभाव परीक्षण गर्न उत्तम डिफोकस मात्रा र पल्स चौडाइ प्रयोग गर्नुहोस्। परीक्षण परिणामहरू चित्र ३ मा देखाइए अनुसार।
चित्र ३ गहिरो नक्काशी गर्ने सामग्रीमा आवृत्तिको प्रभावको तुलना
चार्टबाट देख्न सकिन्छ कि जब RFL-100M लेजरले विभिन्न सामग्रीहरू उत्कीर्णन गर्छ, आवृत्ति बढ्दै जाँदा, प्रत्येक सामग्रीको उत्कीर्णन गहिराइ तदनुसार घट्छ। जब आवृत्ति १०० kHz हुन्छ, उत्कीर्णन गहिराइ सबैभन्दा ठूलो हुन्छ, र शुद्ध आल्मुनियमको अधिकतम उत्कीर्णन गहिराइ २.४३ मिमी, पीतलको लागि ०.९५ मिमी, स्टेनलेस स्टीलको लागि ०.५५ मिमी, र कार्बन स्टीलको लागि ०.३६ मिमी हुन्छ। ती मध्ये, आल्मुनियम आवृत्तिमा हुने परिवर्तनहरूप्रति सबैभन्दा संवेदनशील हुन्छ। जब आवृत्ति ६०० kHz हुन्छ, आल्मुनियमको सतहमा गहिरो उत्कीर्णन गर्न सकिँदैन। जबकि पीतल, स्टेनलेस स्टील र कार्बन स्टील फ्रिक्वेन्सीबाट कम प्रभावित हुन्छन्, तिनीहरूले बढ्दो आवृत्तिको साथ उत्कीर्णन गहिराइ घट्ने प्रवृत्ति पनि देखाउँछन्।
०४ उत्कीर्णन गहिराइमा गतिको प्रभाव
चित्र ४ नक्काशीको गहिराइमा नक्काशीको गतिको प्रभावको तुलना
चार्टबाट यो देख्न सकिन्छ कि उत्कीर्णन गति बढ्दै जाँदा, उत्कीर्णन गहिराई तदनुसार घट्छ। जब उत्कीर्णन गति ५०० मिमी/सेकेन्ड हुन्छ, प्रत्येक सामग्रीको उत्कीर्णन गहिराई सबैभन्दा ठूलो हुन्छ। एल्युमिनियम, तामा, स्टेनलेस स्टील र कार्बन स्टीलको उत्कीर्णन गहिराई क्रमशः ३.४ मिमी, ३.२४ मिमी, १.६९ मिमी, १.३१ मिमी हो।
०५ भर्ने स्पेसिङको उत्कीर्णन गहिराइमा प्रभाव
चित्र ५ भरिने घनत्वको उत्कीर्णन दक्षतामा प्रभाव
चार्टबाट यो देख्न सकिन्छ कि जब भर्ने घनत्व ०.०१ मिमी हुन्छ, आल्मुनियम, पीतल, स्टेनलेस स्टील र कार्बन स्टीलको उत्कीर्णन गहिराइ अधिकतम हुन्छ, र भर्ने खाडल बढ्दै जाँदा उत्कीर्णन गहिराइ घट्छ; भर्ने ठाउँ ०.०१ मिमीबाट बढ्छ। ०.१ मिमीको प्रक्रियामा, १०० उत्कीर्णनहरू पूरा गर्न आवश्यक समय बिस्तारै छोटो हुन्छ। जब भर्ने दूरी ०.०४ मिमी भन्दा बढी हुन्छ, छोटो हुने समय दायरा उल्लेखनीय रूपमा कम हुन्छ।
निष्कर्षमा
माथिका परीक्षणहरू मार्फत, हामी RFL-100M प्रयोग गरेर विभिन्न धातु सामग्रीहरूको गहिरो नक्काशीको लागि सिफारिस गरिएका प्रक्रिया प्यारामिटरहरू प्राप्त गर्न सक्छौं:
पोस्ट समय: जुलाई-११-२०२२