金型洗浄において、レーザー洗浄は高効率、低コスト、低磨耗、高清浄度などの特徴を持っています。レーザー技術の発展に伴い、金型洗浄の分野ではレーザー装置がより多く使用されています。
レーザー洗浄は、基板材料に損傷を与えずに汚染物質を完全に洗浄するために、さまざまな汚染物質や基板材料に応じて適切なパラメータを選択する精密な洗浄プロセスです。 したがって、レーザー洗浄モールドのレーザーパラメータの設定は非常に重要です。 各レーザーパラメータが洗浄効果にどのような影響を与えるかを完全に理解して、正確なパラメータを設定できるようにし、適切なパラメータのみを設定して完璧な洗浄効果を達成してください。
レーザー金型洗浄の原理は、レーザーと汚染物質との相互作用であり、光エネルギーを熱に変換し、非常に短時間で汚染物質を蒸発させて洗浄の目的を達成します。 レーザー洗浄はレーザーエネルギーの吸収に基づいており、レーザーエネルギーを吸収するには、異なるレーザー波長を選択する必要があります。異なる波長の異なる物質の吸収率は異なるため、最も高いレーザー波長の吸収率を選択する必要があります。 しかし、これは理論上の話にすぎず、完璧な理想と実際の現状とのギャップは依然として非常に大きいです。 たとえば、国内レーザー大手のRike、Chuangxin、Jepteなどのレーザーメーカーは、Chuangxinレーザーのみの波長1064nmファイバーレーザーなど、レーザー波長は3種類までしか選択できません。そのため、国内のレーザー機器は主に1064nmの波長を使用しています。ファイバーレーザー。 ただし、これはこの 1 つの波長のレーザーしかないという意味でも、この波長のレーザーが最も効果が高いという意味でもありません。メンテナンスが比較的容易で、コストがかかるため、レーザー加工の分野で最も広く使用されているというだけです。 -効果的で長寿命。 これは、家に包丁が1本しかないようなもので、包丁を使う場所はすべてこの包丁で解決されます。この時期はレーザー開発の特別な時期でもあり、その後、より多くの波長のレーザーが加工分野に応用されることになります。 。
このような現状を踏まえると、レーザーの波長選択性があまり高くないため、レーザーのパラメーター設定を理解するために、その洗浄原理が変わりました。 理論的には、汚染物質を吸収してレーザーエネルギーを瞬間的に気化させて洗浄の目的を達成しますが、実際の金型洗浄は金型自体がレーザーエネルギーを吸収して熱応力を発生させ、熱応力は接着力よりも大きくなり洗浄の目的を達成します。 このような理論に基づいて、金型のレーザー洗浄では次のパラメータに注意を払う必要があります。
1. レーザーのエネルギー密度。 レーザーエネルギー密度はレーザー加工において最も重要なパラメータであり、レーザーエネルギー密度は洗浄閾値と損傷閾値の間にある必要があります。 洗浄効果を達成できるのは、洗浄閾値と呼ばれるレーザーエネルギー密度値、基板材料への損傷のみ、損傷閾値と呼ばれるレーザーエネルギー密度値、洗浄閾値と損傷閾値の間は非常に狭い範囲であり、レーザーエネルギー密度は以下です。クリーニング閾値を超えていても、スキャン時間がどれだけ長くても、スキャンがクリーニングの目的を達成できなかったとしても、レーザーエネルギー密度が損傷閾値よりも高い場合、金型材料に回復不能な損傷が発生します。 実際の操作におけるレーザーエネルギー密度は計算ではなく、実験を通じて行われるため、金型を洗浄する前に、まずスクラップ金型のテストパラメータを見つける必要があります。パラメータは正式な洗浄で使用される前に適切です。
2. レーザーの繰り返し周波数。 レーザーのパルス幅と繰り返し周波数は、相互にレーザーのエネルギー密度に影響を与えます。 レーザーの繰り返し周波数が増加すると、ピーク出力が低下し、単一パルスのエネルギーが減少します。ピーク出力はレーザーのエネルギー密度に重大な影響を与えるだけでなく、洗浄効果にも重大な影響を与えます。 したがって、最終的なレーザーパラメータは、パルス幅、レーザーパワー、繰り返し周波数の 3 つのバランスになります。 実際の動作では、パルス幅をできるだけ低くし、さまざまなマシンに応じてレーザー出力を決定し、できるだけ小さくても適切な繰り返し周波数の値を決定します。
3. ビーム品質。 光ファイバー伝送レーザーでは金型の洗浄工程がよく使われますが、伝送工程ではレーザービームの「整形」を行い、レーザーの発散角やスポット径を調整します。 発散角が小さいほど焦点深度は長くなり、スキャン ヘッドは金型から遠くなります。 スポット径が小さいほどエネルギー密度は大きくなり、スポット径もレーザーのエネルギー密度に大きく影響します。
4. パルス数。 パルス数はクリーニングしきい値と損傷しきい値に影響し、パルス数が異なるとそれらも異なります。
つまり、レーザーによる金型の洗浄では、レーザーのエネルギー密度が最も重要なパラメーターの 1 つであり、レーザーの波長、レーザーの繰り返し周波数、レーザー ビームの品質、さまざまな角度のパルス数がレーザー エネルギー密度に影響を与え、最終的にはレーザー エネルギー密度のバランスに影響します。安定したレーザー出力を形成するための4つの側面。 多くのパラメータは計算ではテストできませんが、シミュレーション実験を通じて簡単に導き出すことができるため、金型のレーザー洗浄前の実験は非常に重要になります。
