Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ГАЗОЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ
СПОСОБ ГАЗОЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ

СПОСОБ ГАЗОЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в лазерной технологии. Сущность изобретения: в способе газолазерной резки в начальной момент в зону реза направляют коротковолновый лазерный луч, а затем коаксиально ему направляют кольцевой луч длинноволнового лазера с одновременной подачей активного газа. Плотность мощности излучения регулируют в зависимости от соотношений мощности и диаметров фокальных пятен лучей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2025244
Класс(ы) патента: B23K26/00
Номер заявки: 4931540/08
Дата подачи заявки: 24.04.1991
Дата публикации: 30.12.1994
Заявитель(и): Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева
Автор(ы): Смородин Ф.К.
Патентообладатель(и): Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева
Описание изобретения: Изобретение относится к области резки и обработки материалов лучом лазера, а конкретно к способам интенсификации процесса газолазерной резки.
Известен способ резки материала лучом лазера, в котором обработку ведут двумя совмещенными лучами лазера.
Известен способ газолазерной обработки, принятый за прототип, в котором обработку ведут двумя лучами с разной длиной волны.
Цель изобретения - интенсификация процесса и снижение энергозатрат.
Поставленная цель достигается тем, что в способе газолазерной резки, при котором в зону реза направляют два лазерных луча с различными длинами волн, фокусируют их на обрабатываемой поверхности и подают активный технологический газ, сначала в зону реза направляют коротковолновый луч, на обрабатываемой поверхности его фокусируют в виде сплошного пятна, длинноволновый луч направляют коаксиально коротковолновому и фокусируют вокруг его пятна в виде кольца. При этом:
= ≅ 1 где: Рλ1, Рλ2 - мощности, соответственно коротковолнового и длинноволнового лазеров,
d λ1 - диаметр фокального пятна коротковолнового луча,
dвн, dнар - соответственно внутренний и наружный диаметры кольцевого фокального пятна длинноволнового луча.
Коротковолновый луч в зону реза направляют импульсно.
На чертеже представлена установка для осуществления способа газолазерной резки, разрез.
Установка содержит два генератора лазерного излучения - коротковолновый 1 и длинноволновый 2 - с кольцевым выходным пучком, газолазерную головку 3 с соплами 4, систему подачи активного технологического газа 5. Оптическая система длинноволнового лазера 2 содержит кольцевое отражающее поворотное зеркало 6, двухзеркальный фокусирующий объектив 7 с кольцевыми отражающими зеркалами 8 и 9. Оптическая система коротковолнового лазера 1 содержит плоское поворотное зеркало 10, оптическая ось которого направлена на отражающее зеркало 11, установленное внутри и по оси кольцевого отражающего поворотного зеркала 6. Оптические оси зеркал 6 и 11 совпадают с осью сопла 4 газолазерной головки 3. Фокусирующая линза 12 коротковолнового лазера установлена внутри двухзеркального фокусирующего объектива 7 длинноволнового лазера 2 в корпусе 13 с возможностью осевого перемещения посредством резьбового соединения.
Работает установка следующим образом. Газолазерную головку 3 устанавливают в зону реза. Лазерный луч коротковолнового лазера 1 направляют на отражающее плоское поворотное зеркало 11, и от него луч направляется в объектив 7 на фокусирующую линзу 12 и через сопло 4 на разрезаемую поверхность 14. Луч коротковолнового лазера 1 в начальный момент резки окисляет материал и таким образом подготавливает его для дальнейшей резки.Затем включают длинноволновый лазер 2. Лазерный кольцевой пучок направляют на зеркало 6 и от него в фокусирующий объектив 7, в котором луч отражается кольцевыми зеркалами 8 и 9 и направляется через сопло 4 на разрезаемую поверхность 14. Одновременно подается активный технологический газ из системы 5. Регулируя плотность мощности излучения лазеров 1 и 2, создают заданный суммарный профиль излучения.
Формула изобретения: 1. СПОСОБ ГАЗОЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ, при котором в зону реза направляют два лазерных луча с различными длинами волн, фокусируют их на обрабатываемой поверхности и подают активный технологический газ, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и снижения энергозатрат, сначала в зону реза направляют коротковолновый луч, на обрабатываемой поверхности его фокусируют в виде сплошного пятна, длинноволновый луч направляют коаксиально коротковолновому и фокусируют вокруг него пятна в виде кольца, при этом
= ≅ 1 ,
где Pλ1 , Pλ2 - мощности соответственно коротковолнового и длиноволнового лазеров;
dλ1 - диаметр фокального пятна коротковолнового луча;
dвн, dнар - соответственно внутренний и наружный диаметры кольцевого фокального пятна длинноволнового луча.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что коротковолновый луч в зону реза направляют импульсно.