معیارهای بررسی کیفیت برش

پارامترهای فوق به عنوان ورودی در آزمایش های مختلف در نظر گرفته می شوند و باعث تأثیرات متفاوتی بر روی کیفیت برش می شوند.

برای بررسی کیفیت برش نیز معیارهایی وجود دارد که با بررسی آن ها کیفیت برش مورد قضاوت قرار می گیرد. این معیارها به عنوان خروجی های آزمایش محسوب می شوند و عبارتند از:

ارتفاع پسماند:
پس از آنکه ماده پایه ذوب شد، باید توسط گاز کمکی به خارج از شکاف منتقل شود.

در صورتی که گاز کمکی جریان و فشار کافی نداشته باشد و یا اینکه نوع گاز کمکی به گونه ای باشد که نتواند به خوبی سطح را پاک سازی کند.

و یا ماده پایه به اندازه کافی ذوب نشده باشد، وجود مقدار مذاب منجمد شده بر روی لبه پایینی زیاد خواهد شد.

البته در بیشتر عملیات های برش این مقدار وجود داشته و خواهد داشت هرچند ناچیز باشد اما حداقل کردن و ناچیز کردن میزان این پسماند چسبیده به ورق از خواسته های محققین است.

پهنای شکاف:
از آن جایی که عمل برش به وسیله لیزر یک فرایند حرارتی است، چگونگی ذوب شدن فلز پایه، تعیین کننده میزان شکاف برش خواهد بود.

در حین فرایند برش، ماده باید ذوب شود. اگر در محل برخورد پرتو به ورق پرتو متمرکز نباشد، بنابراین سطح بیشتری ذوب شده و باعث افزایش پهنای شکاف خواهد شد.

همچنین اگر گرمای ورودی بیش از مقدار مورد نیاز باشد، علاوه بر این که ناحیه متاثر از حرارت بیشتر می شود، میزان شکاف برش نیز افزایش خواهد یافت.

پهنای شکاف بیشتر به معنای اتلاف بیشتر ماده است. همچنین هرچه این پهنا بیشتر باشد امکان ایجاد طرح های ظریف کمتر خواهد شد.

خط افتادگی:
در هنگام برشکاری ورق با لیزر، با توجه به خواص ماده و سرعت ذوب شدن آن و نیز سرعت جاری شدن ماده مذاب و با توجه به نوع، شدت و فشار گاز کمکی، خط افتادگی های بسیار کوچکی بر روی ورق ایجاد می شود.

علت این خط افتادگی ها در بعضی مقالات بررسی شده است. پرتوی لیزر قسمتی از ماده را ذوب می کند.

این ذوب افزایش می یابد تا به مقدار مشخصی که رسید، فرایند ذوب متوقف شده و قطره ای از مذاب به صورت یک گلوله یا قطره شروع به جاری شدن بر سطح قطعه کار نموده و از زیر ورق خارج خواهد شد.

خواص دینامیکی و مکانیکی و نیز فشار گاز کمکی در اندازه قطره مذاب شکل گرفته موثر است.

همچنین بعضی خواص مذاب یعنی ویسکوزیته مذاب و نیز میزان کشش سطحی مذاب در اندازه و حجم و شکل قطره ایجاد شده از فلز پایه موثر است.

حرکت این قطره مذاب بر روی سطح مذاب، شکل های متفاوتی را ایجاد خواهد کرد. با افزایش ضخامت ورق، شکل و الگوی این خط افتادگی ها متغیر و پیچیده تر خواهد شد.

زیرا مذاب مجبور است مسافت بیشتری را طی کند و نیز جریان سیال گاز کمکی در عمق شکاف، شرایط متفاوتی را ایجاد خواهد کرد.

همچنین به علت حرکت بیشتر مذاب بر روی ورق، حجم و ابعاد خط افتادگی ها به علت افزایش یافتن حجم قطره جاری شده، افزایش می یابد.

از همین رو نواحی خط افتادگی بر روی ورق را به نواحی گذرا، اولیه، ثانویه و پایانی تقسیم می کنند.

زبری سطح:
یکی از مواردی که می تواند برای بررسی کیفیت برشکاری ورق های ضخیم (بالاتر از 2 میلی متر) استفاده شود بررسی سطح آن ها از لحاظ زبری ایجاد شده است.

اندازه ناحیه متاثر از حرارت:
در انواع فرایندهای صنعتی، ناحیه متاثر از حرارت همیشه یک چالش پیش رو در مقابل هر فرایند حرارتی است و همواره سعی بر این است که مقدار این ناحیه کمتر شود تا خواص ورق کمتر دچار تغییرات شود.

میزان ناحیه متاثر از حرارت به ویژه برای ورق هایی که هدایت حرارت پایینی دارند و ورق های گران قیمت و مواردی که کیفیت بسیار خوب برش مورد نیاز باشد مهم تر بوده و وجود آن آثار سوء بیشتری ایجاد خواهد کرد.