في الماضي، كان تعزيز طاقة الليزر يعتبر الطريقة الأكثر مباشرة وفعالية لتحسين كفاءة المعالجة، ولكن بعد إطلاق 60,000 واط من آلة القطع بالليزر، بدأت الصناعة مناقشة حول ما إذا كانت الطاقة يمكن القمة. دع رئيس ليزر Pentium Wu يفكر كثيرًا: 60،000 واط لديه بالفعل القدرة على استبدال البلازما بالكامل، وقطع اللهب، ومن ثم كانت الطاقة الأعلى على كفاءة القطع وقدرة القطع على المساهمة في القطع أقل وضوحًا، ولكنه سيزيد من تكلفة المستخدم، ولكنه سيزيد أيضًا من استهلاك الطاقة. لكن السعي لتحقيق الكفاءة في المجال الصناعي لا نهاية له، فإذا وصلت الطاقة إلى السقف، فما هي الطرق الأخرى لتحسين كفاءة المعالجة؟
تقديم عوارض من ألياف الكربون لمضاعفة التسارع
هذه المشكلة لم تزعج المؤلف لفترة طويلة. منذ وقت ليس ببعيد، زار المؤلف ليزر Feiyue، ومن خلال ليزر Feiyue إلى سرير تحسين بعض الأفكار.
Feiyue Laser هي مؤسسة ذات تقنية عالية متخصصة في تطوير تطبيقات تكنولوجيا الليزر عالية الدقة، في القطع بالليزر عالي الدقة واللحام ووضع العلامات وتطبيقات الليزر الأخرى. قدم المدير العام لليزر Feiyue السيد ليو، وبدأوا في العام الماضي إدخال شعاع ألياف الكربون، وهذا الشعاع من السطح بقوة عالية، ولا تشوه، وميزات خفيفة الوزن، في التطبيقات العملية يمكن أن يلعب أيضًا تأثيرًا واضحًا للغاية في تقليل السرعة.
كما نعلم جميعًا، فإن العارضة العرضية هي أحد المكونات الرئيسية لأداة الماكينة العملاقة، وتحدد الخصائص الثابتة والديناميكية للعارضة العرضية نفسها الأداء العام لأداة الآلة القنطرية، حيث أن كفاءة تصنيع الأدوات الآلية ودقتها وثباتها لها أهمية كبيرة. تأثير مهم. في الوقت الحاضر، العارضة المتقاطعة للأداة الآلية مصنوعة من المعدن، بشكل رئيسي صب الفولاذ وسبائك الألومنيوم.
توفر العوارض المتقاطعة المصنوعة من الفولاذ مزايا الاستقرار الجيد والدقة العالية، ولكن نظرًا لوزنها العالي، فإنها تُستخدم عادةً في الآلات التي لا تتطلب سرعات عالية. لتحقيق سرعات عالية وتسارع عالي، يجب أن تتوافق المحركات مع قوة وعزم دوران عاليين. عندما تتم مطابقة الخصائص الديناميكية بما يتجاوز حدودها، لا يكون من الممكن إجراء المزيد من التحسين. من أجل تقليل وزن الشعاع، بدأ الناس في استخدام شعاع سبائك الألومنيوم، ولكن وزن شعاع الألومنيوم لا يزال كبيرًا، وتحسين السرعة والتسارع محدود، ومعامل مادة سبائك الألومنيوم منخفض وناعم وسهل الاستخدام. التشوه، معامل التمدد الحراري كبير، والدقة عرضة للتغيرات في درجات الحرارة. لذلك، غالبًا ما تحتاج عوارض الألومنيوم إلى إعادة معايرتها خلال 3-6 شهر.
وزن شعاع ألياف الكربون هو 1/4 ~ 1/5 من الفولاذ، 1/2 ~ 1/3 من سبائك الألومنيوم، هذه المادة خفيفة الوزن تجعل من الممكن زيادة تعزيز سرعة وتسريع أداة الآلة. وفقًا للسيد ليو، بعد إدخال عوارض ألياف الكربون، أصبح فريق البحث والتطوير بالليزر Feiyue بعد الكثير من الجهد، هو أدوات ماكينات القطع الدقيقة السابقة بشكل عام 0.8g-1g لتسارع 2g، في التسارع تضاعف في نفس الوقت، وكانت الدقة أيضًا من مستوى الحرير السابق إلى مستوى μ.
أعضاء متقاطعين من ألياف الكربون ما زالوا يخفضون التكاليف؟
بالإضافة إلى تحسين السرعة، ذكر السيد ليو أيضًا مزايا خفض التكلفة التي توفرها عوارض ألياف الكربون إلى Feiyue Laser. بناءً على ميزة الوزن الخفيف، فإن شعاع ألياف الكربون لديه قصور ذاتي في الحركة صغير، مما يقلل بشكل كبير من متطلبات الحامل والمحرك، وفي نفس الوقت يسمح للسرير بتحقيق تقليل الوزن. كما ذكرنا سابقًا، لكي تحقق عوارض الفولاذ والألمنيوم سرعات عالية وتسارعًا عاليًا، يجب أن تتوافق المحركات مع قدر كبير من القوة وعزم الدوران. وفي حالة الحفاظ على أداء التسارع دون تغيير، يمكن لعوارض ألياف الكربون أن تقلل بشكل فعال من تكلفة السرير والحامل والمحرك، ويمكن للمحركات العادية أيضًا تحقيق 1 جرام من التسارع، ويمكن تحسين الدقة بشكل كبير.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن السرعة والتسارع الأعلى هو السعي الأبدي للمجال الصناعي. إذا تم التضحية بالتسارع باستخدام عوارض فولاذية أو عوارض من الألومنيوم لتحسين الدقة، في حين غالبًا ما يتم التضحية بتحسين الدقة من أجل التسارع، فمن الصعب القيام بالأمرين معًا. إذا كنت ترغب في المزامنة لتحسين الدقة والتسارع، فأنت بحاجة إلى دفع تكلفة إضافية ضخمة لشراء محرك وجريدة وترس أكثر قوة، وحتى هذه التكاليف المتزايدة ستكون أعلى من القيمة التي تخلقها المعدات للمستخدم، المستخدم لن تدفع ثمنها. قال ليو إن المؤسسات الخاصة الصغيرة لا يمكنها تحقيق معدل نجاح منخفض وقد لا يتعرف المستخدم على المدخلات، وهو مرتفع جدًا بالنسبة لمخاطر المؤسسة، ولكن شعاع ألياف الكربون لتحسين تسريع احتمالية النجاح تم تعزيزه بشكل كبير ، ويتم أيضًا مقارنة تحقيق التكلفة بالعوارض الفولاذية، ويتم تقليل عوارض الألومنيوم بشكل كبير، لذلك تم اعتماد ليزر Feiyue بشكل شامل على عوارض ألياف الكربون، والتخلي تمامًا عن الحزم المعدنية.
بالنسبة للمستخدم النهائي، يمكن أن يكون لعوارض ألياف الكربون أيضًا تأثير كبير جدًا في خفض التكلفة. عندما يتم زيادة تسارع الجهاز من 1 جرام إلى 2 جرام، فهذا يعني أن المستخدم يحتاج فقط إلى إنفاق أموال أكثر قليلاً مما كان عليه في الماضي لشراء جهاز واحد، لتحقيق تأثير الماضي لشراء جهازين، مما يتحسن بشكل كبير قيمة الجهاز كله. في الوقت نفسه، يعني الشعاع الأخف أيضًا أن تآكل قضبان التوجيه والرفوف، التي تتحمل حمل الحركة الرئيسي، سيكون أخف وزنًا، مما يمكن أن يحسن بشكل كبير عمر خدمة قضبان الدليل والرفوف ويطيل الخدمة حياة المعدات.
ومن الجدير بالذكر أنه نظرًا لأن عملية قولبة عارضة المعدن هي معالجة حرارية، فإن عددًا كبيرًا من عمليات القطع ستشكل ضغوطًا متبقية داخل المعدن، ومع مرور الوقت، يتم تحرير الضغوط المتبقية تدريجيًا، مما سيؤدي إلى انحناء وتشوه الشعاع، مما يؤثر على دقة المعدات. حتى مع المعالجة الحرارية المتكررة للشيخوخة، لا يزال من المستحيل القضاء عليها. عوارض سبائك الألومنيوم ناعمة وسهلة التشوه، وتتطلب تعديلات متكررة من قبل موظفي ما بعد البيع لضمان دقة المعدات. ومن السهل أن يتسبب الشعاع الأثقل في تسخين المحرك (أو حتى حرقه) أثناء العمل طويل الأمد، وكل ذلك سيجلب تكلفة ضخمة لما بعد البيع على المؤسسة، كما يتسبب أيضًا في توقف المستخدم عن الإنتاج وانتظار الصيانة .
المكون الرئيسي لألياف الكربون هو الكربون، الذي ينتمي إلى مواد هشة غير عضوية، لا يوجد تشوه بلاستيكي، الاستطالة عند الكسر حوالي 2% فقط. بمجرد تشكيل المادة المركبة من ألياف الكربون، لن يكون هناك زحف في الاستخدام طويل الأمد، ولا تعب، ويمكنها الحفاظ على الدقة العالية لفترة طويلة دون تعديلات متكررة من قبل موظفي ما بعد البيع. ووزن شعاع ألياف الكربون أخف، وفقدان المحرك أصغر، ولا يحدث تقريبًا في حالة تسخين المحرك. لذلك، يمكن لحزم ألياف الكربون أن تساعد الشركات على توفير تكاليف ما بعد البيع، ولكنها تساعد أيضًا المستخدمين على تجنب التوقف المتكرر.
