Способ газолазерной резки

Способ газолазерной резки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: изготовление щелевых водозаборных фильтров. Цель: повышение точности при резке щелей непрерывным лазерным излучением. Сущность изобретения: при резке щелей на обрабатываемый материал воздействуют сфокусированным непрерывным лазерным излучением и режущим газом. Давление газа поднимают постепенно за определенное время до рабочего значения. Время подъема устанавливают экспериментально из условия исчезновения кратера при появлении сквозного отверстия. 1 ил., 1 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

tTOCflATEHT СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4934905/08 (22) 07.05.91 (46) 07.07.93. Бюл. М 25 (71) Институт физики Академии наук Литвы (72) Ю.И. Рекснис, Н.М, Никитченко и А.P.

Грейчюс (56) Григорьянц А.Г. и Соколов А.А. Лазерная резка металлов, M., 1988, с. 19-24.

Proceedings of the 2nd International

Conference on Lasers in manufacturing. 26—

28 March, 1985, Birmingham U.Ê. New York, 1985- 47-54. (54) СПОСОБ ГАЗОЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ

Изобретение относится к технологии лазерной резки, в частности к резке непрерывным лазерным излучением сквозных щелей в металлах с применением газа под давлением, и может быть использовано для изготовления щелевых водозаборных фильтров, Целью изобретения является повышение точности при резке щелей непрерывным лазерным излучением путем исключения расширения щели в начальный момент реза, На чертеже представлены зависимости скорости резки (ч), давления газа (Р) и мощности лазерного излучения (I) от времени (t) в процессе резки.

Линии 1 и 2 зависимости давления газа соответствуют ступенчатому подьему давления газа, линия 3 — плавному подьему давления газа от начального Рр до рабочего значения Рр.

Способ осуществляют следующим образом.

„„. Ж„„1825688 А1 (57) Использование: изготовление щелевых водозаборных филь ров. Цель: повышение точности при резке щелей непрерывным лазерным излучением. Сущность изобретения: при резке щелей на обрабатываемый материал воздействуют сфокусированным непрерывным лазерным излучением и режущим газом. Давление газа поднимают постепенно за определенное время до рабочего значения. Время подъема устанавливают экспериментально из условия исчезновения кратера при появлении сквозного отверстия. 1 ил.. 1 табл, Образцы обрабатывают на установке

COz лазера (линза F-20 см), давление кислорода регулируют редуктором и подают через форсунку на обрабатываемый материал, Мощность лазерного излучения 750 — 900 Вт.

В качестве образцов используют трубы из сталей 20 и 45 диаметром 108 и 125 мм, Параметры и результаты обработки сведены в таблицу. Главным показат лем качественности эксперимента являются отсутствие кратера, получение качественной щели, Варианты 1 и 2: образцы из стали 20 с толщиной стенки 4-5 мм обрабатывают с помощью излучения мощностью 800 Вт со скоростью резки 1,10 мlмин, подбирают давление газа для получения сквозного качественного реза.

Варианты 3 — 4; та же сталь, те же технологические условия, подбирают время т нарастания давления газа для избежания кратера.

Варианты 5 — 6: сталь 20, толщина стенки трубы 7-8 мм, В соответствии с технологи ескими требованиями повышают интенсивность лазерного излучения до 900 Вт, скорос1ь

1825688 вуют заданным и получены с минимальными энергетическими затратами.

Формула изобретения

Способ гаэолаэерной резки, включающий воздействие на обрабатываемый материал сфокусированным непрерывным лазерным излучением режущим газом под давлением, отличаю щи йся тем,что, с

10 целью повышения точности при резке щелей непрерывным лазерным излучением путем исключения расширения щели в начальный момент реза, воздействие лазерным излучением начинают при давлении газа ниже рабо15 чего давления, а затем повышают давление газа до рабочего значения в течение времени, определяемого предварительного из условия исчезновения кратера при появлении сквозного отверстия, Примечание

8ремл мара-iШирина ще- Ширина крэстаннл ли, мм тере, мм авл.. с

Рабочее лаал. газа

P, Mfla

Начальное дава. газа

P .МПа

Тнп матеона ла

1.5-2.0 Рез плокого качества. нигкнлл часть зэеаО 0.40

0.15

0.15

Сталь 20

022 1 0 045

0.22 О 5-1 О 0.45!

Сталь 20

Сталь 20

Сталь 20

1.5-2,0

1,5-2.0

022

0.10

0.10

Крэтер не скаознМ.

Кратер отсутствует. начало реза «1 см несквозное, штрина «0,35 мм.

0.45

0.22 1 0-1.5

2.0

0.5

0.5

0.25

1.5-2.0

0.25

Сталь 20

Кратер отсутствует. начало реза «1 ем нескеозное, штрина 0,4 мм.

0.25

0,15

Сталь 20

2.0

0.65

О 65

0.5-1.0

0.22

О 22

0.22

О. 05

Сталь 45

Сталь 45 резки снижают до 0.85 м/мин, получив хорошее качество реза, подбирают время т нарастания давления, чтобы избежать образования кратера в начале щели. Варианты 7-8: эксперимент проводят со сталью 45 при толщине стенки 4-5 мм, скорость резки, рабочее давление газа и интенсивность излучения подбирают в соответствии с технологическими требованиями, соответственно v-1.20 м/мин. Рр-0,22

Mfla и! - 750 Вт. При значении времени нарастания давления т-0,5-1 с отсутствует кратер, получают минимальный непрорезанный участок в начале щели.

Варианты 4,6 и 8 показывают реализацию предложенного способа и положительный эффект от его реализации: отсутствие кратера в начале щели, щель сквозная, качество хорошее, параметры щели соответстриээетсл. кратер.

Рез сквозиМ. хорошего качества, кратер.

Реа сквознор, корошего качества. кратер.

Pes скаозноэ, корошего качества. кратер.

Кратер отсутствует, начало реза 15 см нескеозное. ширина «0.5 мм.

1825688

Составитель Ю. Рекснис

Техред М.Моргентал Корректор Н, Ревская

Редактор С, Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 10, Заказ 2300 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5