التيتانيوم هو مادة صعبة لقطع بسبب قوتها العالية، وقابليتها الحرارية المنخفضة، والفعالية في درجات الحرارة العالية.تستخدم عدة طرق في البيئات الصناعية لقطع التيتانيوم بفعالية:

قطع بالليزر: يستخدم قطع الليزر على نطاق واسع للتيتانيوم بسبب دقة وقدرته على قطع الأشكال المعقدة. يتم تركيز شعاع ليزر عالي الطاقة على المادة ،تسخينها بسرعة لتذوب أو تبخر التيتانيومتتطلب هذه العملية غازات خاملة مثل النيتروجين أو الأرجون لمنع الأكسدة والحفاظ على جودة القطع.

قطع الطائرة المائية: القطع بالمياه يستخدم تيار من الماء ذو الضغط العالي مختلطة مع مادة مطحنة (مثل الجرانيت) لقطع من خلال التيتانيوم.هذه الطريقة مفيدة لقدرتها على إنتاج قطع نظيفة دون مناطق متأثرة بالحرارة.

قطع طائرات المياه الصلبة: مماثلة لقطع الطائرات المائية ولكن مع إضافة مطحونات مثل الجرانيت لتعزيز كفاءة القطع ، وخاصة لألواح التيتانيوم الأكثر سمكا.

قطع البلازما: قطع البلازما يتضمن غازًا مؤينًا لإنشاء قوس بلازما ، والذي يذوب التيتانيوم ثم ينفخ المعدن المنصهر من القطع. هذه الطريقة مناسبة لقطع أقسام التيتانيوم الأكثر سمكًا.

اعتبارات لقطع التيتانيوم:

إدارة التبريد والحرارة: التيتانيوم لديه موصلات حرارية منخفضة، لذلك إدارة تراكم الحرارة أمر حاسم لتجنب تغيير خصائصه وتسبب التشوهات.

اختيار الغازات: الغازات الخاملة مثل الأرجون أو النيتروجين تفضل أثناء قطع الليزر لمنع الأكسدة. وهذا يضمن أن تكون حواف القطع نظيفة وخالية من التلوث.

سرعة وجودة القطع: تعديل معايير القطع مثل السرعة وكثافة الطاقة أمر ضروري لتحقيق قطع دقيقة دون المساس بكمال المواد.

المعالجة بعد القطع: تميل التيتانيوم إلى تشكيل طبقة أكسيد عند التعرض للهواء. المساعدة في الحفاظ على خصائص المادة من خلال التعامل معها بشكل صحيح بعد القطع، مثل التنظيف أو الطلاء الوقائي.

تقدم كل طريقة قطع مزايا فريدة تبعاً لمتطلبات المشروع المحددة، مثل سمك المادة، جودة الحافة المرغوبة، وحجم الإنتاج.اختيار الطريقة الصحيحة يتضمن النظر في هذه العوامل لتحقيق أفضل النتائج عند العمل مع التيتانيوم.

تعديل معايير قطع الليزر أمر حاسم لتحقيق أفضل النتائج، وخاصة عند العمل مع مواد مثل التيتانيوم.هنا شرح مفصل لكيفية تأثير المعلمات المختلفة على العملية:

أولاً،الاستقطاب: هذا يحدد كفاءة تحويل ضوء الليزر. عادة حوالي 90٪ ، يؤكد الاستقطاب القطع عالية الجودة. يضمن ضبط الاستقطاب تحسين كفاءة الطاقة وسرعة القطع.

ثانياً،قطر التركيز: يؤثر ذلك على عرض الحافة، والتي يتم تعديلها عن طريق تغيير مسافة التركيز للمرايا التركيزية. يسمح قطر التركيز الأصغر بالقطع الدقيقة وتحسين الدقة.

التالي،وضعية التركيز: هذا يحدد حجم النقطة وكثافة الطاقة على سطح القطعة. يضمن وضع التركيز المناسب امتصاص الطاقة الأمثل وإزالة المواد بكفاءة.يؤثر على شكل ونوعية حواف القطع.

وأخيراً،طاقة الليزر: من المهم بالنسبة للمواد مثل التيتانيوم ، يجب أن تكون قوة الليزر مصممة خصيصًا لنوع المادة وسماكة.تتجاوز عتبة معالجة المواد للقطع الفعليتعديل طاقة الليزر أمر ضروري لتحقيق سرعات القطع والجودة المرغوبة.

تشمل الاعتبارات لقطع التيتانيوم أيضًا سمك المادة ونوع الغاز والضغط (لمنع الأكسدة) وسرعة القطع واختيار الغازات المساعدة.تحسين هذه المعلمات يضمن قطع التيتانيوم بكفاءة، الحفاظ على الدقة وتقليل احتياجات ما بعد المعالجة. من الضروري ضبط المعلمات على أساس متطلبات المشروع وخصائص المواد لتحقيق أفضل نتائج القطع.