Keramik halqa kəsici maşında hansı rol oynayır?

Keramik halqa, adətən zirkoniya keramikasından hazırlanmış, lazer kəsici başlığın ucunda yerləşən əsas funksional komponentdir. Lazer kəsilmə prosesində bir neçə vacib rolu var və avadanlığın etibarlılığına, emal dəqiqliyinə və işlətmə xərclərinə birbaşa təsir edir. Bu məqalə keramik halqanın siqnal ötürülməsi və sensorika, elektrik izolyasiyası və fiziki qorunma, həmçinin yüksək temperatur şəraitində sabitlik olmaqla üç əsas aspektdə konkret funksiyalarını və mexanizmlərini sistematik şəkildə izah etməyi məqsəd tutur.
Lazer kəsici sistemdə kəsici başlıq şüanı fokuslaşdırmaq və emal qazını xaric etmək üçün hərəkətvericinin rolunu oynayır. Keramik halqa kəsici başlığın son hissəsinə quraşdırılır və nozulu əhatə edir. Bu komponent optik trayektoriyaya qoşulmasa da, onun unikal material xüsusiyyətləri sistemin qorunması üçün zəruri funksiyalar təmin edir.
1. Siqnal ötürülməsi və sensor funksiyası
Yüksək səviyyəli lazer kəsici avadanlıqlarda keramik halqa tutumlu hündürlük sensor sisteminin vacib komponentidir.
1.1 Tutumlu sensor prinsipi
Bu sistem kəsici başlığın ucunu (nozul və keramik halqanı daxil olmaqla) kəsiləcək metal lövhəyə qoşmaqla kondensatorun iki lövhəsini yaradır. Aralarındakı hava dielektrik kimi çıxış edir.
1.2 Keramik halqanın rolu
Keramik halqanın əsas funksiyası izolyasiya xüsusiyyətindən ibarətdir. Bu, kəsici başlığın metal hissəsini lövhədən ayırır və tutum sahəsinin sabit qurulmasını təmin edir. Dümlük ilə lövhə arasındakı məsafə azaldıqca tutum qiyməti artır. İdarəetmə sistemi bu tutum dəyərindəki dəyişikliyi real vaxtda izləyir, kəsici başlığın Z oxu mövqeyini dəqiq hesablayır və dinamik olaraq tənzimləyir.
1.3 Funksiyanın həyata keçirilməsi
Bu mexanizm vasitəsilə sistem keramik halqanın aşağı üzü ilə lövhə arasındakı kiçik məsafə olan sabit "dümlük hündürlüyünü" saxlaya bilir. Sabit dümlük hündürlüyü material daxilində lazer fokusunun sabit mövqeyini təmin etmək üçün zəruri şərtdir və bərabər kəsici eni və şaquli kəsik səthi əldə etmək üçün vacibdir.
İzolyasiya və qoruma funksiyası
Keramik halqanın izolyasiya və qoruma funksiyası elektrik və mexaniki səviyyədə özünü göstərir.
2.1 Elektrik İnzibatı
Karbon poladı oksigen köməyi ilə kəsərkən, kəsici sahədə yüksək temperaturda plazma yaranır, nəticədə kəsici başlıq və iş parçası arasında yüksək potensial fərq meydana gəlir. Keramik materialın çox yüksək həcmi müqaviməti onun parazitar cərəyanı və qövsün boşalma yolunu effektiv şəkildə blokada etməsinə imkan verir. Bu xüsusiyyət, yüksək gərginlikli qövs tərəfindən kəsici başlığın metal nozulu və gövdəsinin elektrokimyəvi eroziyasını maneə törədir və bununla da əlaqəli metal komponentlərin istismar ömrünü uzadır.
2.2 Mexaniki Mühafizə
Lazer kəsilmə prosesi zamanı kəsici başlığın iş parçası ilə toqquşma ehtimalı mövcuddur. Keramik halqa materialının mexaniki xüsusiyyətləri, yükün artması halında idarə oluna bilən zəif nöqtə rolunu oynamaq üçün hazırlanmışdır. Toqquşma baş verdiyi zaman keramik halqa çatlayaraq təsir enerjisini udur və yayır. Bu, fokuslaşdırıcı güzgü oturacağı, sensor bloku və kəsici başlığın öz strukturası kimi daha həssas və bahalı komponentlərin qorunmasını təmin edir. Beləliklə, potensial ciddi avadanlıq zədələnməsi yalnız aşağı qiymətli aşınan hissələrin dəyişdirilməsini tələb edən rutin texniki baxım əməliyyatına çevrilir.
3. Yüksək Temperatur Rezistentliyi və Sabitlik
Kəsici başlıq yüksək temperatur kəsilmə zonasına yaxın mühitdə işləyir və davamlı istilik şüalanmasına məruz qalır.
3.1 İstiliyə Dayanıqlılıq
Cirkoniya keramikası çox yüksək ərimə nöqtəsinə və yaxşı istilik sabitliyinə malikdir. Davamlı iş zamanı keramik halqa kristal quruluşunu və fiziki xüsusiyyətlərini dəyişmədən saxlayır, yumşalmır və ya deformasiyaya uğramır.
3.2 Aşağı Istilik Genişlənmə Əmsalı
Keramik halqanın nisbətən aşağı istilik genişlənmə əmsalı var. Bu o deməkdir ki, istiliyə məruz qaldıqda onun ölçüləri çox az dəyişir. Bu xüsusiyyət keramik halqa ilə metal komponentlər arasındakı oturmanı iş temperatur həddində sabit saxlayır, istilənərək və soyuyaraq birləşmənin qopmasına və ya gərginlikdən çatlamasına mane olur və uzunmüddətli işin etibarlılığını təmin edir.
Keramik halqa lazer kəsici sistemində çoxfunksiyalı inteqrasiya edilmiş komponentdir. Tutumlu hissədavamlılıq sisteminə olan rolu dəqiqlikli hündürlük nəzarətini təmin etmək üçün əsasdır; izolyasiya xassəsi elektrik zədələnməsini səmərəli şəkildə qarşısını alır; mexaniki mühafizə funksiyası avadanlıq üçün artıq yüklənməyə qarşı mühafizə təmin edir; və yüksək istilik sabitliyi bütün funksiyaların ağır şəraitdə uzun müddətlik etibarlılığını təmin edir. Beləliklə, keramik halqanın performansı və vəziyyəti lazer kəsici sisteminin ümumi səmərəliliyini və təmir xərclərini qiymətləndirmək üçün vacib nəzərdə tutulan amildir.