Lazerli zinat buyumlari uchun payvandlash mashinasining tamoyili qanday?

Lazerli zinat buyumlari uchun payvandlash mashinasi — bu lazer nuri isitish manbai sifatida foydalanadigan, zinat buyumlaridagi metall tarkibiy qismlarni aniq ulash imkonini beradigan yuqori texnologiyali qurilma. Uning ishlash tamoyili lazer bilan modda o'rtasidagi o'zaro ta'sirga asoslanadi. Asosiy jihat shundaki, yuqori energiya zichligiga ega bo'lgan lazer nurini ish detalinig juda mayda sohasiga aniq fokuslantrish orqali tezkor suyuqlanish va qotish jarayoni orqali payvandlash amalga oshiriladi.
I. Asosiy ishlash tamoyili: Lazer bilan metall o'rtasidagi o'zaro ta'sir
Energiyani so'rash va aylantirish:
Agar ma'lum to'lqin uzunlikdagi lazer nuri metall sirtiga tushirilsa, metallning erkin elektronlari fotonlarning energiyasini so'rplaydi. Zargarlik buyumlari uchun payvandlash moslamalari odatda pulsli Nd:YAG yoki tolali lazerlardan foydalanadi, bu esa oltin, kumush, platina va palladiy kabi aksariyat zargarlik metallari tomonidan samarali so'rtiladigan yaqin infratizil (taxminan 1064 nm to'lqin uzunligi) chiqaradi.
Issiqlikni to'plash va erish:
Energiyani so'rbugan elektronlar panjara bilan to'qnashadi va energiyani issiqlikka aylantiradi. Nihoyatda qisqa muddat ichida (odatda millisekund yoki mikrosekund darajasida) lazer nurining fokusidagi metall harorati keskin ko'tariladi, tezda erish haroratiga yetib, uni oshirib yuboradi va mahalliy suyuq aralashma hosil qiladi. Lazer energiyasining yuqori zichligi tufayli issiqlik ta'sir qilgan zona juda maydadir va atrofdagi materiallarga deyarli hech qanday zarar yetkazilmaydi.
Suyuq aralashmaning qotishi va ulanish:
Lazer impulsi tugagandan so'ng, issiqlik manbai darhol yo'qoladi. Erigan metall atrofni tashkil qiluvchi moddagidan tez o'tkazish orqali sovib, qotadi. Erigan zonadagi metall va asosiy metall qotish jarayonida umumiy kristall panjara hosil qiladi, shu tariqa mustahkam metallurgik bog'lanishga erishiladi.
II. Tizimning asosiy komponentlari
Lazer generatori: Tizimning asosiy qismi bo'lib, lazer yaratish uchun javobgardir. Zamonaviy uskunalar aksar holatda yuqori samaradorlik, yaxshi nurlanish sifati va texnik xizmat ko'rsatish talabini bajarish imkoniyatiga ega bo'lgan tolali lazerlardan foydalanadi.
Nur yo'naltiruvchi va fokuslashtiruvchi tizim: Akslantirgichlar, optik tolalar va fokuslashtiruvchi linzalardan tashkil topgan. Uning vazifasi lazer generatori tomonidan ishlab chiqarilgan lazer nurni aylanaga juda yuqori energiya zichligi bilan ega bo'lgan nuqtaga aniq yetkazishdan iborat.
Ish stoli va pozitsiyalash tizimi: Ish buyumlari yoki lazer boshqaruvlarini mahkamlash va aniq harakatlantirish uchun ishlatiladi. Odatda mikroskoplar, CCD kamera tizimlari yoki kesishgan tekislash chiroqlari bilan jihozlangan bo'lib, payvand nuqtalarining aniq pozitsiyasini ta'minlaydi.
Boshqaruv tizimi: Impuls energiyasi, impuls kengligi, chastota va payvand yo'nalishi kabi lazer parametrlarini sozlash va sozlash uchun birlashtirilgan kompyuter va dasturiy ta'minotdan foydalaniladi, butun payvand jarayonini boshqaradi.
Himoya gaz tizimi: Payvand maydonida inert gaz (masalan, argon) yuqori haroratdagi metall havo kislorodi bilan reaksiyaga kirishishini oldini olish uchun pufaydi, payvand nuqtasini yorqin va toza saqlaydi.
III. Ish Jarayoni
Funktsiya: Payvand qilinadigan zargarlik buyumini ish stoliga mahkamlang va vizual tizim yordamida lazer fokusini payvand maydoniga aniq moslashtiring.
Parametrlarni sozlash: Metall materialga, qalinligiga va payvand talablariga qarab, boshqaruv tizimida mos lazer quvvati, impulslar davomiyligi va chastotani sozlang.
Himoya qazini chiqarish: Inert gaz svarka maydonini qamrab olishi uchun gaz liniyasini ishga tushiring.
Lazer yuborish: Uskunani yoqing, lazer oldindan belgilangan parametrlarga muvofiq impulssimon lazer nuri chiqaradi, bu esa buyum sirtiga ta'sir qiladi.
Paylarni shakllantirish: Lazer energiyasi metallni darhol eritib, suyuq xomashyo hosil qiladi. Lazer to'xtaganidan keyin suyuq xomashyo qotib, bitta paylni yopish jarayoni tugaydi. Buyumni yoki lazer boshqotarini harakatlantirish orqali uzluksiz nuqtali yoki tirnokli paylash amalga oshiriladi.
IV. Texnik xususiyatlar va qo'llash afzalliklari
Aloqasiz qayta ishlash: Lazer boshqotari ish detali bilan aloqaga kirmaydi, mexanik kuchlanish bo'lmasa. Bu nozik va mayda zargarlik buyumlari uchun mos keladi.
Kichik issiqlik ta'sir qiluvchi zona: Energija juda konsentrlangan bo'lib, buyumni umumiy isitishdan saqlaydi. Bu allaqachon o'rnatilgan qimmatbaho toshlarning (xususan tanzanit va yashil ohak kabi issiqlikka noyob toshlar hamda emal materiallari) issiqlik zararidan mustasno qolishini ta'minlaydi.
Yuqori payvandlanish mustahkamligi: Bu metallurgik birikish usulidir va payvand nuqtasining mustahkamligi asosiy materialnikiga yaqin.
Juda yuqori aniqlik: Dog' diametri mikrometr darajasiga yetishi mumkin, keyingi polirovka ishlarini minimal darajada talab qiladigan deyarli ko'rinmas payvandlash imkonini beradi.
Qo'llaniladigan materiallarning keng doirasi: K oltin, platina, kumush va titanning qotishmalari kabi turli xil kundalik zargarlik buyumlari uchun foydalanish mumkin.
Lazerli zargarlik buyumlari uchun payvandlash mashinasining ishlash printsipi yuqori energiya zichligiga ega bo'lgan lazer nuri yordamida metallni joylashtirish va ondan so'ng harorat oshirish orqali eritish hamda metallurgik bog'lanishni ta'minlashdir. Uning texnologiyasining asosi lazer energiyasini aniq boshqarishda, shu tariqa zargarlik sanoati talab qiladigan aniq, toza va samarali payvandlash effektiga erishishdir.