Peiriannu Laser o Daflen Acrylig
Trosolwg Offer
O ran torri dalen acrylig, mae laserau CO2 yn cael eu hystyried yn gyffredinol yn ddatrysiad pwerus a chost-effeithiol, ar yr amod eu bod yn cael eu defnyddio ar gyfer y cymwysiadau priodol. Ar gyfer tasgau sy'n cynnwys rhannau bach, cymhleth sy'n gofyn am gorneli glân, miniog y tu mewn, neu ar gyfer rhannau o bron unrhyw faint sy'n mynnu goddefiannau torri tynnach na 0.005 modfedd y droed, y laser yn aml yw'r offeryn gorau ar gyfer y swydd. Un o'r prif resymau am hyn yw bod torri laser yn cynhyrchu kerf cul iawn, fel arfer rhwng 0.010 a 0.020 modfedd. Ar ben hynny, mae'n cynnig hyblygrwydd aruthrol o ran siâp a maint, ac efallai'n bwysicaf oll, mae'n gadael ymyl caboledig, heb lwch. Oherwydd y ffactorau hyn, dyma'r prif ddewis ar gyfer llawer o raglenni o ansawdd uchel.

Dyluniad Laser CO2
Yn y bôn, mae laserau CO2 yn gweithredu trwy allyrru pelydryn o olau cyfochrog. Mae gan y golau hwn donfedd benodol o 10.6 micron. Mae'n werth nodi bod y donfedd benodol hon yn cael ei hamsugno'n dda iawn gan ddeunyddiau anfetel. Pan fydd y pelydryn hwn o olau, neu egni, yn cael ei ganolbwyntio trwy lens i lawr i bwynt bach iawn, yn ei hanfod mae'n anweddu'r deunydd sy'n gorwedd yn ei lwybr.
O ran cyfluniad y peiriant, gellir cadw'r pelydr laser â ffocws yn llonydd dros dabl lleoli X-Y. Fel arall, gellir ei osod dros arwyneb llonydd gan ddefnyddio'r hyn a elwir yn y diwydiant fel cyfluniad "pen hedfan". I egluro'r gosodiad pen hedfan yn syml: mae'r pelydr laser ei hun yn symud dros y darn gwaith ar hyd un neu ddwy echelin trwy system o ddrychau a gêr lleoli mecanyddol. Mae'r rheolwyr, cyfrifiaduron personol, a meddalwedd a ddefnyddir i reoli lleoliad y laser a'r gwaith mewn gwirionedd yn debyg iawn i'r caledwedd a'r meddalwedd a geir mewn offer peiriannu CNC eraill. O ganlyniad, nid yw dylunio a gweithredu torrwr laser yn fwy anodd na gweithio gydag unrhyw beiriant CNC safonol arall.
Gweithdrefnau: Sefydlu I Torri Taflen Acrylig
Pan fyddwch chi'n sefydlu i dorri acrylig gyda laser, mae yna dri newidyn sylfaenol y mae angen i chi fod yn ymwneud â nhw. Bydd pob un o'r rhain yn effeithio ar ansawdd y toriad a'r lefelau straen canlyniadol yn y deunydd. Y newidynnau hyn yw:
- Pŵer y laser.
- Y gyfradd bwydo.
- Cyfradd curiad y galon.
Gellir addasu pob un o'r gosodiadau hyn i ddarparu ar gyfer gwahanol fathau o ddeunyddiau, gwahanol drwch, a gorffeniad dymunol yr ymyl. Ar gyfer torri dalen acrylig, gellir defnyddio uned laser mor fach â 40 wat ar gyfer trwch hyd at tua ¼ modfedd. Fodd bynnag, os ydych chi am gyflawni ansawdd ymyl da gyda laser llai fel hyn, yn y bôn mae'n rhaid i chi arafu'r gyfradd bwydo i lawr i tua 20 modfedd y funud.
Ar y llaw arall, ar gyfer taflenni mwy trwchus neu os oes angen cyfraddau bwydo cyflymach arnoch, mae angen system laser fwy. Bydd laser 180-wat, er enghraifft, yn gyffredinol yn darparu torri cyflym ac economaidd ar gyfer y rhan fwyaf o drwch dalen acrylig tra'n rhedeg ar bŵer tua 75% yn unig. Mae peiriannau â watedd uwch fyth, yn yr ystod o 500 i 1000 wat, yn caniatáu cyfraddau porthiant llawer uwch a hefyd yn caniatáu defnyddio pennau torri lluosog ar yr un pryd.

Datrys Problemau ac Addasiadau Proses
Gwelir yn gyffredinol y bydd cynyddu'r pŵer laser ar gyfradd bwydo benodol yn arwain at orffeniad mwy sglein. Fodd bynnag, yr anfantais yw bod hyn hefyd yn cynyddu lefel y straen o fewn ymyl y ddalen. I'r gwrthwyneb, bydd defnyddio cyfradd porthiant cyflymach ynghyd â chyfradd curiad y galon yn fwy cyflym fel arfer yn arwain at ymyl â llai o straen, er y bydd yr arwyneb yn llai sgleiniog.
O ran y gyfradd curiad y galon (sy'n cael ei fesur mewn corbys yr eiliad, neu pps), yn syml, dyma'r gyfradd y mae'r laser yn "tanio." Mae'n bwysig deall bod y pelydr laser mewn gwirionedd yn gyfres o hyrddiau bach, neu gorbys, yn hytrach nag un ffrwd barhaus. Gallwch reoli cyfradd curiad y galon mewn dwy brif ffordd: yn gymesur ag amser, neu'n gymesur â'r pellter a deithiwyd.
Er bod y dull o wneud y gyfradd pwls yn gymesur ag amser yn fwy cyffredin ac yn haws ei raglennu ar y dechrau, mae'r dull hwn yn aml yn arwain at losgi y tu mewn i gorneli. Y rheswm am hyn yw bod rheolydd X-Y yn naturiol yn cymryd mwy o amser i lywio cornel nag y mae i deithio llinell syth. O ganlyniad, mae'r corneli-yn enwedig y rhai mewnol-yn tueddu i amsugno gormod o egni, gan achosi iddynt doddi a mynd yn ormod o straen. Mae hwn yn bwynt hollbwysig i'w ystyried wrth dorri rhic-defnyddiau sensitif fel acrylig a pholycarbonad. Mae corneli mewnol fel arfer yn fannau gwan sy'n cario llwythi uchel. Felly, dylid gwneud popeth posibl i leihau straen neu riciau yn y parthau hyn.
Mae gwneud cyfradd curiad y galon yn gymesur â'r pellter a deithiwyd yn dileu rhan fawr o'r mater hwn. Gan fod y rheolydd yn arafu'r gyfradd bwydo i lawr yn y corneli yn awtomatig, mae'r gyfradd pwls hefyd yn arafu. Mae hyn yn sicrhau bod faint o egni a allyrrir ar unrhyw bwynt penodol ar hyd y toriad yn aros yn gyson.
Ystyriaethau Pwysig Wrth Torri
Nid oes ots pa mor soffistigedig yw eich rheolydd na pha mor gyflym yw eich cyfradd bwydo; mae straen ymylol yn rhywbeth y bydd angen ei ystyried bob amser mewn rhai ceisiadau. Pryd bynnag y caiff dalen o acrylig neu polycarbonad ei gynhesu, mae potensial straen gwres yn bodoli. Mae'r broblem hon yn fwyaf arwyddocaol pan mai dim ond rhan o'r ddalen sy'n cael ei gynhesu, sef yn union beth sy'n digwydd yn ystod torri laser.
Mae'r rhyngwyneb rhwng corff y ddalen nad yw wedi'i gynhesu a'r ymyl sy'n cael ei gynhesu'n gyflym ac sy'n cael ei oeri'n gyflym yn agored iawn i chwilboeth. Gall yr ardaloedd hyn sydd dan straen ymestyn tua 0.010 i 0.050 modfedd i'r ddalen, yn dibynnu ar y trwch. Mae'r ardaloedd hyn yn dueddol iawn o grwydro os ydynt yn dod i gysylltiad â thoddyddion anghydnaws neu'n destun straen mecanyddol uchel, megis plygu.
Gallwch leihau'r broblem straen ymyl hon trwy addasu'r gyfradd bwydo, cyfradd curiad y galon a'r pŵer. Mae defnyddio pŵer is a chyfradd pwls arafach, ynghyd â chyfradd bwydo gymharol gyflym, yn lleihau cyfanswm yr egni neu'r gwres sy'n cael ei amsugno gan y daflen. Mae hyn, yn ei dro, yn lleihau maint y straen a'r pellter y mae'r straen yn ymledu i'r ddalen. Fodd bynnag, rhaid derbyn y bydd yr amodau hyn yn arwain at orffeniad ymyl llai sgleiniog. mewn rhai achosion penodol, gallai fod yn ymarferol mewn gwirionedd i grafu neu beiriant i ffwrdd yn gyfan gwbl y mannau dan straen.
Tabl Cymorth Nwy a Gwactod
Mae'r rhan fwyaf o systemau laser pŵer uchel yn cynnwys bwrdd i lawr daliad gwactod a ffrwd cymorth nwy. Gall nifer o ffactorau yma ddylanwadu ar ansawdd terfynol y toriad: y math o nwy a ddefnyddir, cyfradd llif y nwy hwnnw, ac effeithlonrwydd y tabl gwactod mewn anweddau blinedig. Mae cael llif nwy da ar draws y toriad, ynghyd â gwactod effeithiol, yn helpu i gael gwared ar anweddau a allai fel arall niweidio'r darn gwaith, achosi cynnwrf bach a llosgi, neu adael gweddillion diangen ar ôl.

Cuddio Laser Cuttable
Mae perfformiad y masgio yn ystyriaeth fawr arall wrth ddewis taflen acrylig ar gyfer eich cais penodol. Os nad yw'r masgio'n glynu'n iawn, gall rhannau gael eu difrodi neu eu crafu yn ystod y broses saernïo, a gall effeithlonrwydd y broses ei hun gael ei effeithio'n negyddol. I'r gwrthwyneb, os yw'r masgio yn rhy anodd ei dynnu, mae'n arwain at lafur ychwanegol a chostau uwch. Mae dewis y masgio cywir ar gyfer y broses saernïo yn allweddol i leihau'r materion hyn.
Yn draddodiadol, masgio papur fu'r dewis safonol ar gyfer torri laser. Y fantais yma yw na fydd yn asio i'r acrylig ar ymylon y toriad. Mae ei adlyniad cryf, cyson yn atal y masgio rhag codi wrth drin a thorri, sy'n amddiffyn yr wyneb acrylig rhag y nwyon poeth, cyrydol a gynhyrchir gan y laser. Fodd bynnag, mae masgio polyethylen laser-y gellir ei dorri bellach ar gael ar ddalen acrylig hefyd.
Ar gyfer senarios sy'n gofyn am yr effeithlonrwydd a'r allbwn mwyaf, gellir defnyddio mwgwd polyethylen gludiog golau wedi'i lunio'n arbennig. Mae'r math hwn o guddio yn hawdd iawn i'w dynnu o ran gorffenedig, ond mae'n dal i gynnig digon o adlyniad i wrthsefyll trin cyffredin. Er mai anaml y mae'n broblem fawr, gallai'r math hwn o guddio godi mewn ardaloedd lle mae'r laser yn segura am gyfnod rhy hir, oherwydd ei fformiwla gludiog ysgafnach. Mae hyn fel arfer yn digwydd ar ddechrau toriad neu yn ystod toriadau radiws tynn iawn. Gallwch atal y codiad hwn yn hawdd trwy ddefnyddio "plwm-i mewn" ar ddechrau'r toriad a thrwy leihau cyfradd curiad y galon neu bŵer wrth lywio troadau tynn.
Os oes angen ymyl caboledig, newydd arnoch, mae masgio polyethylen anadlynol sydd wedi'i lunio'n arbennig ar gael. Gan fod yr holl fasgiau gludiog yn gadael o leiaf rhywfaint o weddillion ar y toriad, gallant leihau ychydig ar yr edrychiad caboledig. Felly, ar gyfer rhaglenni sy'n gofyn am ymddangosiad o'r ansawdd uchaf, argymhellir masgio "torri laser" nad yw'n gludiog. Er y gallai'r masgio hwn fod ychydig yn anoddach i'w dynnu na'r math gludiog, mae'n darparu ymyl o ansawdd ychydig yn uwch ac mae'n fwy gwrthsefyll lifft ymyl. Os bydd codi'n digwydd, gallwch gymryd camau tebyg i'r rhai a ddisgrifir uchod.
Pwynt arall i'w ystyried o ran masgio yw crychau. Er mwyn cynnal opteg wreiddiol y ddalen, rhaid i'r masgio-yn enwedig ar yr wyneb uchaf-fod yn rhydd o wrinkles. Os nad yw'r masgio mewn cysylltiad uniongyrchol â'r ddalen ar y pwynt torri, gall nwyon poeth gael eu dal rhwng y masgio a'r ddalen, a fydd yn ysgythru'r wyneb. Mae ysgythru fel arfer yn llai o broblem ar waelod y ddalen gan fod y rhan fwyaf o dablau X{{5}YY yn defnyddio system dal gwactod i lawr, sydd i bob pwrpas yn tynnu'r nwyon poeth i ffwrdd cyn y gallant achosi difrod.
Cynnal a chadw
Yn union fel unrhyw ddarn o beiriannau soffistigedig, mae angen cynnal a chadw rheolaidd ar dorwyr laser i sicrhau'r perfformiad gorau posibl. Mae'n arfer da cadw cofnod o'r gosodiadau pŵer sydd eu hangen i dorri trwch penodol o ddeunydd ar gyflymder penodol. Dros amser, mae'n debyg y byddwch yn gweld bod angen cynyddu'r gosodiad pŵer neu fod angen lleihau'r cyflymder torri. Mae hyn fel arfer oherwydd bod yr opteg laser yn mynd yn fudr neu'n mynd allan o ffocws. Wrth i hyn ddigwydd, bydd ansawdd y toriad yn diraddio. Mae cynnal a chadw rheolaidd gan dechnegydd cymwys yn hanfodol ar gyfer cynnal effeithlonrwydd ac ansawdd torri.
Diogelwch
Er bod laserau, heb os, yn offer pwerus a soffistigedig uchel, nid ydynt o reidrwydd yn fwy peryglus nag unrhyw offer siop arall, ar yr amod eu bod wedi'u gosod a'u gweithredu'n gywir. Fel arfer, mae sbectol diogelwch safonol yn ddigonol ar gyfer amddiffyn llygaid. Fodd bynnag, mae'n hanfodol nodi nad yw pob gwydr diogelwch safonol yn afloyw i'r donfedd golau 10.6-micron (sy'n golygu dwysedd optegol o 5 ar 10,600 nanometr), sy'n gyffredin ar gyfer y laserau hyn.
Yn ôl ANSI Standard Z136.1, rhaid labelu sbectol diogelwch yn glir gyda'r donfedd a'r ffactor amddiffyn dwysedd optegol.
Ar ben hynny, mae system wacáu yn gwbl angenrheidiol i gael gwared ar yr anweddau a allai fod yn niweidiol a gynhyrchir wrth dorri. Yn dibynnu ar y deunydd penodol sy'n cael ei brosesu, efallai y bydd hyd yn oed angen hidlo'r anweddau hyn cyn eu disbyddu i'r amgylchedd allanol. Fel sy'n wir am unrhyw offer, mae meddu ar wybodaeth briodol am weithdrefnau gweithredu a diogelwch yn orfodol cyn defnyddio system torri laser.

Allyriadau
Mae nifer o ymchwiliadau gwyddonol wedi'u cynnal gan wahanol ymchwilwyr sy'n ceisio pennu union faint a math yr allyriadau sy'n deillio o dorri acrylig â laser. Er gwaethaf yr holl ymdrech hon, mae'n parhau i fod yn amhosib rhagweld yr union sgil-gynhyrchion a'u crynodiadau yn y nwyon allyrru gyda sicrwydd llwyr.
Mae'r allyriadau hyn yn dibynnu ar amrywiaeth o ffactorau, gan gynnwys paramedrau laser, paramedrau prosesu, gorchuddion nwyon a ddefnyddir, y dull gwacáu, ac union gyfansoddiad cemegol y polymer acrylig. Yn ogystal, nid yw'r rhan fwyaf o'r astudiaethau hyn yn rhoi cyfrif am effeithiau'r papur amddiffynnol na'r masgio polyethylen, ac nid ydynt ychwaith yn ystyried effaith bosibl unrhyw haenau.
Pan fydd acrylig yn cael ei dorri gan laser, mae'r rhan fwyaf o'r deunydd pydredig yn cael ei drawsnewid yn ôl i'w fonomerau cyfansoddol. yn y rhan fwyaf o daflenni acrylig, mae'r monomerau hyn yn cynnwys dros 90% methylmethacrylate, gyda'r gweddill yn methacrylate. Mae hefyd yn gyffredin i lawer o gyflenwyr gyflogi ethylacrylate yn eu fformwleiddiadau acrylig.
(Dylid nodi bod Ethylacrylate wedi'i gynnwys gan y Rhaglen Wenwynedd Genedlaethol yn ei rhestr o sylweddau y gellir rhagweld eu bod yn garsinogenau. Yn yr un modd, mae'r Asiantaeth Ryngwladol ar gyfer Ymchwil i Ganser yn rhestru acrylate ethyl fel carsinogen tebygol.)
Yn ystod ymchwil wyddonol annibynnol a gynhaliwyd gan Heferkamp, Goede, Engel, a Wittbecker, canfuwyd, ymhlith y plastigau a brofwyd ganddynt, fod acrylig mewn gwirionedd wedi arwain at y genhedlaeth aerosol isaf (<10 mg/m3). Their work also indicated that over 90% of the emissions generated from laser cutting acrylic were gaseous methylmethacrylate monomer.
Canfu ymchwilwyr eraill, yn benodol Troughton, Sims, Ellwood, a Taylor, yn ogystal â monomer methylmethacrylate, roedd symiau bach o tolwen, pentenoate methy-2-methyl-3, xylene, trimethyl bensen, ac alcanau. Yn ddiddorol, ni chanfuwyd unrhyw PAHs (hydrocarbonau aromatig polysyclig), a oedd yn groes i ganfyddiadau cynharach gan Ball, Kulik, a Tan.
Argymhellir gosod offer awyru digonol i sicrhau bod datguddiadau gweithwyr yn aros yn is na'r lefelau rheoledig. At hynny, dylid ystyried rheoliadau amgylcheddol os ydych yn disbyddu nwyon y tu allan. Mae cynhyrchwyr offer torri laser fel arfer yn gallu rhoi arweiniad ar sut i gasglu a thrin allyriadau laser yn gywir.

