Phương pháp gia công bằng tia laser

Nội dung tài liệu "Phương pháp gia công bằng tia laser" trình bày phân loại, nguyên lí hoạt động, phương pháp cắt và cấu tạo của hệ thống công nghệ cắt bằng tia laser. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp gia công bằng tia laserTrườngĐHTiềnGiangLớpĐHCNKTCơKhí15 PHƯƠNGPHÁPGIACÔNG BẰNGTIALASER Sinhviênthựchiện: NguyễnThànhĐạt015137007 NguyễnVănKha015137013 LữMinhĐoàn015137018 NguyễnThànhNhiên015137009 MỤCLỤCI. Giớithiệuvềcôngnghệcắtbằngtia laserII. PhânloạiIII.NguyênlíhoạtđộngIV.CácphươngphápcắtV.CấutạocủahệthốngVI.ƯunhượcđiểmI.Giớithiệuvềcôngnghệgiacôngbằngtialaser Tia laser được phát minh đầu tiên vàotháng 5 năm 1960 bởi Maiman. Từ sau khiphát minh, tia laser được ứng dụng trongnhiềulĩnhvực.Hiệnnaynóđượcứngdụngnhiềutrongviệcgiacông,cắtkhắccácvậtliệukimloại. Phương pháp gia công bằng laserchotốc độ gia công nhanh chóng, chính xác vàđảm bảo tính thẩm mỹ cao cho sản phẩmsaukhigiacông. Công nghệ laser với độ ổn địnhvà linh hoạt cao, xử lý không tiếpxúc và không làm giãn nở vậtliệu.Cắt laservượt trội hơn cáccông nghệ khác ở khả năng xử lýchínhxác,hướngcắt ổnđịnh,vùngchịu nhiệt thấp, đường cắt mịn vàđẹp. Máy cắt laser cực kỳ lí tưởngkhibạncầngiảiphápcắtđượctốiưuhoávềthờigianxửlý.Máycắtlaservớicáccôngnghệhiệnđạicóđộchínhxáccaovàthờigianxửlýnhanh, góp phần vào quá trình tạoracácthànhphẩmhoànhảo. VậtliệugiacôngLasercóthểcắthầuhếtcácloạivậtliệu:• Kimloại:thép,nhôm,đồng,titan,hợpkim…• Phikim:gốm,thuỷtinh,gỗ,giấy,polymer,composite,caosu,nhựa… Ứng dụngCóthểkếthợpnhiềuphươngphápgiacôngtrên1máy:• Cắt• Khoan• Đụclỗ• Hàn• Khắcbềmặt,khắcsâu• ĐánhbóngchitiếtKimloạiGỗVảimica II.PhânloạiCónhiềuphươngphápphânloạilaser:1.Dựatheovậtliệucấutạonênmôitrườnghoạttính,chialaserthành3loại:laserrắn,laserlỏng,laserkhí2.Phânloạitheonguồncungcấpnănglượng:laserkhíđộnghọchaylaserphảnlực,laserhoáhọc,lasergammaThôngthường,hayphânloạitheomôitrườnghoạttính:v Laserrắn:đượctạothànhtừviệcbứcxạcủamộtsốchấtcótính chấtđặcbiệt,thườnglàhồngngọc,bándẫn(cácloạibándẫn loạiNhayloạiP:gecmani,silic,axenit,gali,…),YAGNeodym...v Laserlỏng:Cóhailoạichấtlỏngthườngdùnglàcáchỗnhợphữu cơkimloạivàchấtmàu.v Laserkhí:cócácloạinhưlaserCO2N2,laserCO2NeHe,laser N2,Ar..VD: Laser hồng ngọccó cấu tạo gồm mộtkhối hình trụ bằng đáhồng ngọc đặt bêntrong một đèn xênôncódạngxoắn.VD: Laser khí CO2có cấu tạo gồmống khí CO2, điệncực ở 2 đầu, hệthốnglàmmát. Ống phóng tialaser CO2 được sửdụng chủ yếu chocác máy khắc laser,máy cắt laser, máylaserđánhdấuIII.Nguyênlíhoạtđộng Máycắtlasersửdụngtialasercườngđộcaođượcdẫnhướngthôngquahệthốngcácthấukínhđếnbềmặtvậtliệuđểcắttheocáchìnhdạnglậptrình. IV.Phươngphápcắtlaser1.Cắtlaserkimloạithôngthường Haiphươngpháptiêubiểunhấttrongxửlýcắtkimloạilaserlàcắtlàmchảykimloại(FusionCutting)vàcắtđốtnóngkimloại(FlameCutting).Nguyênlýcơbản: 1.Mộtchùmtianănglượngcaođượcsinhrabởimáyphátlasersẽđượctậptrunglênbềmặtchitiếtgiacôngnhờhệthốngthấukính. 2.Chùmtianàyđốtnóngvậtliệuvàtạonênmộtvùngvậtliệunóngchảycụcbộ. 3. Phần vật liệu nóng chảy bị đẩy ra khỏi vùnggia công bởi một dòng khí có áp lực cao, đồng trụcvới chùm tia laser. Đối với một số loại vật liệu thìdòngkhínàylàmtăngtốcquátrìnhcắtbởitácđộnghóahọcvàlýhọc. 4.Tialaserhoặcphôidichuyểntheoquỹđạovàsinh ra vết cắt. Chuyển động này được thực hiệnbằng cách di chuyển chùm tia laser nhờ hệ thốngCNChoặcchuyểnđộngcơkhítấmvậtliệutheohaiphương XY trên bàn máy CNC. Các hệ thống tựđộnghóahoàntoànchophépcắtđượccáchìnhdáng Khi cắt làm chảy kim loại (Fusion Cutting), tia laser làm làm nóng chảykimloại,cùnglúcđódòngkhítrơápsuấtcaothổivậtliệunóngchảyrakhỏiphôi tạo đường cắt. Fusion cutting được ứng dụng chủ yếu để cắt kim loạithép không gỉ (inox) và nhôm, với ưu điểm đường cắt sạch, bóng, đặc biệtkhôngđểlạitạpchất,gỉcạnh Cắt làm nóng vật liệu (Flame cutting – tương tự đèn khò la ...