Mengapa alat PCD memerlukan metode pemesinan "non-tradisional".
Saat alat perlu memproses material yang sangat abrasif,-sulit-dimesin sekaligus memenuhi-masa pakai yang tahan lama dan persyaratan akurasi geometrik yang stabil, material berlian polikristalin (PCD) sering kali dipilih-aplikasi umum yang mencakup material komposit,-paduan logam non-besi, dan panel berbasis-kayu-berperforma tinggi. Namun, PCD memiliki kekerasan-yang sangat tinggi dan ketahanan aus yang sangat baik tidak hanya memberikan keunggulan kinerja, namun juga meningkatkan kesulitan pemrosesan secara signifikan, sehingga sulit untuk menyelesaikan pembentukan dan penggilingan ulang berkualitas tinggi-hanya melalui proses penggilingan tradisional. Dalam sistem proses tradisional, pemesinan pelepasan listrik (EDM) atau pemesinan erosi, serta proses penggilingan senyawa yang ditargetkan biasanya diandalkan untuk mengatasi hal ini - namun jenis metode ini sering kali mengorbankan efisiensi pemrosesan yang terbatas, alur proses yang rumit, dan kemampuan pemrosesan geometri mikro yang tidak memadai.
Sebagai teknologi alternatif yang muncul dengan keunggulan signifikan, pemrosesan laser secara bertahap diterapkan di industri ini. Keuntungan intinya adalah dapat secara langsung menghasilkan cutting edge, struktur pemecah chip, dan fitur geometris halus yang kompleks dengan fleksibilitas proses yang tinggi. Artikel ini menganalisis penerapan galvanometer dalam pemrosesan laser alat pemotong PCD, yang mencakup dua tahap utama pembuatan dan penggilingan ulang alat, dan memandu persyaratan teknis utama sistem galvanometer dalam aplikasi praktis berdasarkan proses pemrosesan PCD pada umumnya. Atas dasar ini, kebutuhan ini selanjutnya dipetakan ke dua jenis galvanometer pemindaian SCANLAB yang banyak digunakan dalam pemesinan mikro presisi tinggi dan produksi industri:
Penempatan aplikasi laser dalam pembuatan dan penggilingan ulang alat PCD
Ketika "pemrosesan laser" disebutkan dalam bidang pembuatan alat PCD, biasanya yang dimaksud adalah proses ablasi laser, yang menghilangkan material melalui penguapan atau penyemprotan, bukan peleburan atau pemotongan dalam pengertian tradisional. Dalam proses pemrosesan alat yang sebenarnya, teknologi laser terutama digunakan dalam dua tautan utama:
A) Pembuatan alat baru
Pembentukan langsung tepi tajam dan geometri permukaan rake serta sisi pada sisipan PCD yang dibrazing atau berlapis. Pemesinan{0}}pemesinan pemecah chip dan struktur penguatan tepi yang presisi tinggi pada sisipan yang dapat diindeks atau alat berputar
Pemrosesan struktur mikro yang fungsional untuk meningkatkan kinerja pemotongan (seperti tekstur anti-gesekan, area tepi yang terkontrol, dll.)
B) Menyesali peralatan yang sudah usang
Memulihkan profil ujung tombak secara akurat sekaligus menjaga bidang datum pahat tidak berubah
Rekonstruksi fitur-geometris mikro (termasuk busur tepi, talang, talang negatif, dan struktur pemecah chip)
Memungkinkan perbaikan lokal untuk menghindari pembuangan material yang berlebihan sekaligus mengoptimalkan keekonomian alat
Pemrosesan perkakas tradisional terutama didasarkan pada perkakas mesin gerinda, yang banyak digunakan dalam pembuatan dan penggilingan ulang berbagai jenis perkakas (seperti pemotong frais, mata bor, dll.). Dalam lingkungan manufaktur alat paralel multi-proses, pemrosesan laser dan penggilingan tradisional biasanya memiliki hubungan yang saling melengkapi: proses penggilingan terutama cocok untuk pemrosesan material semen karbida dan baja-kecepatan tinggi (HSS), serta pembentukan bentuk geometris parsial; sedangkan pemrosesan laser lebih cocok untuk material superkeras dan skenario aplikasi yang memerlukan fleksibilitas geometris-tinggi.
Penempatan aplikasi laser dalam pembuatan dan penggilingan ulang alat PCD
Ketika "pemrosesan laser" disebutkan dalam bidang pembuatan alat PCD, biasanya yang dimaksud adalah proses ablasi laser, yang menghilangkan material melalui penguapan atau penyemprotan, bukan peleburan atau pemotongan dalam pengertian tradisional. Dalam proses pemrosesan alat yang sebenarnya, teknologi laser terutama digunakan dalam dua tautan utama:
A) Pembuatan alat baru
Pembentukan langsung tepi tajam dan geometri permukaan rake serta sisi pada sisipan PCD yang dibrazing atau berlapis. Pemesinan{0}}pemesinan pemecah chip dan struktur penguatan tepi yang presisi tinggi pada sisipan yang dapat diindeks atau alat berputar
Pemrosesan struktur mikro yang fungsional untuk meningkatkan kinerja pemotongan (seperti tekstur anti-gesekan, area tepi yang terkontrol, dll.)
B) Menyesali peralatan yang sudah usang
Memulihkan profil ujung tombak secara akurat sekaligus menjaga bidang datum pahat tidak berubah
Rekonstruksi fitur-geometris mikro (termasuk busur tepi, talang, talang negatif, dan struktur pemecah chip)
Memungkinkan perbaikan lokal untuk menghindari pembuangan material yang berlebihan sekaligus mengoptimalkan keekonomian alat
Pemrosesan perkakas tradisional terutama didasarkan pada perkakas mesin gerinda, yang banyak digunakan dalam pembuatan dan penggilingan ulang berbagai jenis perkakas (seperti pemotong frais, mata bor, dll.). Dalam lingkungan manufaktur alat paralel multi-proses, pemrosesan laser dan penggilingan tradisional biasanya memiliki hubungan yang saling melengkapi: proses penggilingan terutama cocok untuk pemrosesan material semen karbida dan baja-kecepatan tinggi (HSS), serta pembentukan bentuk geometris parsial; sedangkan pemrosesan laser lebih cocok untuk material superkeras dan skenario aplikasi yang memerlukan fleksibilitas geometris-tinggi.
Jendela proses pemrosesan laser PCD: kualitas, efisiensi produksi, dan pengendalian risiko
Kualitas pemrosesan PCD biasanya dievaluasi secara komprehensif dari dimensi utama berikut:
·Integritas bilah (tidak ada chipping mikro, lebar bilah yang konsisten, radius bilah yang dapat dikontrol)
·Kualitas permukaan permukaan rake dan permukaan sayap (secara langsung mempengaruhi tingkat gaya potong dan perilaku keausan pahat)
Akurasi geometris (termasuk akurasi sudut,-fitur terkait runout, dan akurasi posisi geometris kritis)
Saat ini, tren perkembangan yang signifikan adalah laser ultrashort pulse (USP)-laser picosecond dan femtosecond.
Penggunaan teknologi terus berkembang. Dibandingkan dengan metode pemrosesan-pulsa panjang tradisional, laser USP dapat secara signifikan mengurangi efek termal dan mencapai kualitas permukaan dan kemampuan kontrol batas yang lebih baik dalam memproses material-dengan kekerasan tinggi.
Selama pemrosesan laser PCD, faktor risiko utama meliputi:
·Zona yang terkena dampak panas (HAZ) dan risiko grafitisasi (berkaitan erat dengan proses spesifik dan dapat ditekan secara efektif melalui strategi pulsa, pemilihan panjang gelombang, dan optimalisasi parameter proses)
·Masalah pengendapan kembali serpihan (ketika efisiensi penghilangan chip atau perencanaan jalur pemindaian tidak mencukupi, hal ini dapat menyebabkan tepi tumpul atau penurunan kekasaran permukaan mesin)
·Kesalahan akurasi penempatan pulsa (terutama dalam kondisi frekuensi pengulangan yang tinggi, ketika kontrol gerakan dan pemicuan laser tidak disinkronkan secara ketat)
Pada titik kritis inilah kinerja sistem galvanometer tidak lagi hanya sekedar "item peningkatan kinerja", namun secara langsung telah berkembang menjadi kendala inti yang mempengaruhi kualitas pemrosesan dan stabilitas proses.
