噴嘴設計及氣流控制技術: 激光切割鋼材時,氧氣和-的激光束是通過噴嘴射到被切材料處,從而形成一個氣流束。對氣流的基本要求是進入切口的氣流量要大,速度要高,以便足夠的氧化使切口材料充分進行放熱反應;同時又有足夠的動量將熔融材料噴射吹出。因此,除光束的及其控制直接影響切割外,噴嘴的設計及氣流的控制如噴嘴壓力、工件在氣流中的位置等也是十分重要的因素。
激光切割用的噴嘴采用簡單的結構,即一錐形孔帶端部小圓孔如圖4。通常用實驗和誤差方法進行設計。由于噴嘴一般用紫銅制造,體積較小,14mm316不銹鋼板,是易損零件,需經常更換,因此不進行流體力學計算與分析。在使用時從噴嘴側面通入一定壓力pn(表壓為pg)的氣體,稱噴嘴壓力,14mm不銹鋼板網,從噴嘴出口噴出,經一定距離到達工件表面,其壓力稱切割壓力pc,后氣體膨脹到---壓力pa。研究工作表明隨著pn的增加,氣流流速增加,pc也不斷增加。
可用下列公式計算: v=8.2d2(pg+1)
v-氣體流速 l/min
d-噴嘴直徑 mm
pg-噴嘴壓力表壓bar
對于不同的氣體有不同的壓力閾值,當噴嘴壓力超過此值時,氣流為正常斜激波,氣流速從亞音速向超音速過渡。此閾值與pn、pa比值及氣體分子的自由度n兩因素有關:如氧氣、空氣的n=5,因此其閾值pn=1bar×(1.2)3.5=1.89bar。當噴嘴壓力更高pn/pa=(1+1/n)1+n/2時pn;4bar,氣流正常斜激波封變為正激波,切割壓力pc下降,氣流速度減低,并在工件表面形成渦流,削弱了氣流去除熔融材料的作用,影響了切割速度。因此采用錐孔帶端部小圓孔的噴嘴,其氧氣的噴嘴壓力常在3bar以下。
為進一步提高激光切割速度,可根據空氣動力學原理,在提高噴嘴壓力的前提下不產生正激波,設計制造一種縮放型噴嘴,即拉伐爾laval噴嘴。為方便制造可采用如圖4的結構。德國漢諾威大學激光中心使用500wco2激光器,透鏡焦距2.5〃,采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗,見圖4。試驗結果如圖5所示:分別表示no2、no4、no5噴嘴在不同的氧氣壓力下,切口表面粗糙度rz與切割速度vc的函數關系。從圖中可以看出no2小孔噴嘴在pn為400kpa或4bar時切割速度只能達到2.75m/min碳鋼板厚為2mm。no4、no5二種拉伐爾噴嘴在pn為500kpa到600kpa時切割速度可達到3.5m/min和5.5m/min。應-的是切割壓力pc還是工件與噴嘴距離的函數。由于斜激波在氣流的邊界多次反射,使切割壓力呈周期性的變化。
高切割壓力區緊鄰噴嘴出口,西安未央區不銹鋼板,工件表面至噴嘴出口的距離約為0.5~1.5mm,切割壓力pc大而穩定,是工業生產中切割手扳常用的工藝參數。第二高切割壓力區約為噴嘴出口的3~3.5mm,切割壓力pc也較大,同樣可以取得好的效果,并有利于保護透鏡,提高其使用壽命。曲線上的其他高切割壓力區由于距噴嘴出口太遠,與-光束難以匹配而無法采用。
蝕刻法
蝕刻加工法,是在不銹鋼表面采用絲網印刷耐酸保護膜,然后用氯化亞鐵液蝕刻,形成藝術圖案的。
噴彩法
噴彩法是在絲網印刷后噴射色料顆粒,構成梨皮樣表面,形成藝術圖案的。
工藝過程
不銹鋼制品的噴色美術加工法的工藝過程是:不銹鋼制品***絲印***蝕刻***堿處理***絲印***氧化著色***堿處理***成品。
不銹鋼制品的蝕刻美術加工法工藝過程是:不銹鋼制品***絲印***蝕刻***堿處理***氧化著色***成品。
不銹鋼的化學著色法,不使用顏料及染料,14mm201不銹鋼板,而是把不銹鋼浸泡在加溫的鉻溶液中,進行化學著色,其特點是耐食品性好。這種加工方法中所使用的油墨,要有非常強的耐酸性,一般使用與處理工藝相適應的具有特殊性能的uv---油墨。
1. 激光切割fpc的優點
2. 激光在撓性電路板制造過程中有三個主要功能:fpc外型切割,覆蓋膜開窗,鉆孔等;
3.直接根據cad 數據用來激光切割,更方便快捷,可以大幅度縮短交貨周期;
4.不因形狀復雜、路徑曲折而增加加工難度;
5.進行覆蓋膜開窗口時,切割出的覆蓋膜輪廓邊緣齊整圓順、光滑刺、無溢膠。采用模具等機加工方式開窗難免在窗口附近會有沖型后的毛刺和溢膠。
6.撓性板樣品加工經常由于客戶需要出現線路、焊盤位置的修改而導致覆蓋膜窗口的變更,采用傳統方法則需要重新更換或修改模。而采用激光加工,此問題卻可以迎刃而解,因為只需要你將修改后的c a d 數據導入就可以很輕松快捷地加工得到你想要開窗圖形的覆蓋膜,在時間和費用---為您贏得市場競爭先機。
7.激光加工精度高,是撓性電路板成型處理的理想工具。激光可以將材料加工成任意形狀。
8.在以往的大批量生產中,許多小部件都使用機械硬沖壓成型的模具壓制形成。但是硬沖模法大的損耗和長的交付周期對小部件的加工和成型而言顯得不實用且成本高。