PCD 콤팩트를 효과적으로 사용하려면 실제 모양과 크기에 따라 잘라야합니다. 레이저 절단 중에는 절단 토치가 공작물과 접촉하지 않으며 공구 마모가 없습니다. 다른 모양의 부품을 처리하려면 레이저의 출력 매개 변수만 변경하면됩니다. 레이저 절단 공정은 소음이 적고 진동이 적고 오염이 없고 가공 변형 및 열 변형이 적으며 레이저 가공 속도가 빠르고 효율이 높기 때문에보다 효과적인 가공 방법입니다.
PCD의 레이저 절단 과정에서, 레이저에 의해 조사되는 표면 다이아몬드는 흑연으로 변화된후 표면 흑연은 직접 승화 또는 산소와 반응하여 이산화탄소를 생성합니다. 동시에, 레이저 열의 영향으로 다이아몬드의 깊은 층이 흑연으로 변형되어 연속 흑연화 및 층별 연속 제거 공정이 다이아몬드의 레이저 제거 메커니즘이됩니다.
PCD 콤팩트의 최적의 레이저 절단 공정은 최고의 절단 품질과 가공 효율을 얻을 수 있습니다. 연구에 따르면 레이저 출력, 절단 속도, 펄스 주파수 및 디 포커싱 양 및 기타 공정 매개 변수는 절단 품질에 일정한 영향을 미칩니다. 따라서 절삭 공정을 최적화하기 위해 다양한 각도에서 절삭 품질에 대한 파라미터의 영향을 분석해야합니다.
1. 절단 폭
레이저 절단 슬릿 너비와 테이퍼는 서로 다른 매개 변수에 따라 크게 다르며, 이는 절삭 공구 재료 표면 품질 및 치수 정확도 제어에 중요한 영향을 미칩니다. 슬릿 폭이 너무 크면 PCD 재료의 사용률이 감소하고 공구 크기를 보장하기가 쉽지 않습니다. 테이퍼가 너무 크면 연삭 여유가 커지고 연삭이 어려워집니다.
슬릿 폭에 영향을 미치는 주요 요인은 디 포커스 양, 펄스 주파수, 절단 속도 및 레이저 출력이며, 디 포커스 양은 에너지가 상대적으로 높고 레이저 초점 깊이 범위에서 분포가 비교적 균일하기 때문에 슬릿 폭 및 절단 테이퍼에 큰 영향을 미칩니다. 과도한 음의 디 포커스 레이저 에너지 전송률이 낮고, 포지티브 디 포커스 일 때 에너지가 급격히 확산됩니다. 레이저 출력 및 절단 속도는 특정 시간 내에 재료의 단위 면적당 획득되는 레이저 에너지의 양이 결정됩니다.펄스 폭과 주파수가 고정 된 경우, 출력 전력을 증가 시키면 레이저 빔 전력 밀도가 증가 할 수 있으며, 전력 밀도가 높을수록 처리 중에 더 많은 기상 재료가 생성되고 슬릿 폭이 증가합니다.
2.가공 품질
표면 거칠기에 영향을 미치는 주요 요인은 펄스 주파수, 디 포커스 양, 레이저 출력 및 절단 속도입니다. 펄스 주파수가 증가함에 따라, 레이저 스폿 중첩이 증가하고, 레이저 단일 펄스 에너지가 감소하고, 피크 전력이 감소하여 슬릿 폭을 효과적으로 감소시키고 표면 처리 품질을 향상시킬수있습니다. 펄스 주파수의 크기와 절단 속도는 광점의 중첩 정도를 결정합니다 레이저 출력 밀도를 올바로 증가 시키거나 스폿 중첩 정도를 높이는 것은 레이저 절단 품질을 향상시키는데 도움이됩니다. 주파수가 높거나 펄스 폭이 작을수록 측면 버가 더 심각하고 버가 더 심각하여 이후 용접에 영향을 미칩니다.
레이저 출력이 증가하면 절삭 속도 범위가 확장되어 절삭 안정성과 효율성이 향상시키는것에 유리합니다.
3. 미세 균열
일반적으로, 레이저의 출력 전력이 높을수록 가공중 열부하가 커져 온도 차이와 열 응력이 커져 열에 영향을받는 영역이 더 커지고 더 많은 미세 균열이 발생합니다. 연구 결과에 따르면 레이저 출력이 높을수록 절단 폭이 커지고 응력 수준이 즉시 감소합니다 인장 응력 Fmax<재료의 강도인 경우 균열이 발생하지 않습니다. 절단 폭이 크고 열 소산이 빠르며, 처리 과정에서 발생하는 열이 너무 늦어서 더 깊은 층으로 전달되어 열에 영향을받는 영역이 더 작습니다. 높은 레이저 출력은 재료의 부드러운 제거에 도움이되고 가공 표면이 양호하지만 레이저 출력은 은클수록 좋습니다.
일반적으로 다른 재료 두께와 총 두께의 다른 브랜드를 절단하고 심지어 다른 모양의 PCD 절삭 공구를 절단하는 경우 버 및 미세 균열과 같은 외관 결함을 피하기 위해 적절한 레이저 절단 매개 변수가 필요합니다.
