В отличие от предыдущего случая, левый и правый края трещины находятся в неравных условиях. Поэтому профиль получается «пилообразным», с разностью уровней, доходящей до 0,3-0,5 мм. Регулировать форму можно расстоянием от луча до зарождающей трещины. Наилучшие результаты получены при расстоянии до первой трещины в 1,0-1,1 ширины пучка излучения лазера. При большем расстоянии разнотолщинность не уменьшается, а образование трещины становится неустойчивым.
Таблица 3. Разность толщин при разных расстояниях.
Этот способ имеет смысл применять для того, чтобы вывести параллельную трещину на край стекла. Параллельные трещины образуют «рамку» по краям материала, внутри которой широкая параллельная трещина выбирает слой.
Рисунок 3.3 Использование зарождения от параллельной трещины.
На рисунке 3.3: 1 – место нанесения начального дефекта от ударника; 2 – трещина, зарожденная от поз. 1; 3, 4, 5 – параллельные трещины, зарожденные от поз .2; 6 – параллельная трещина, отделяющая слой материала.
3.2.4. Зарождение с помощью ударника Синани.
Общий вид разработанного концентратора акустических волн, используемого в данной работе, представлен на рисунке 4. При ударе бойка по наконечнику концентратора потенциальная энергия пружины переходит в энергию акустических волн. Акустические волны, формируемые наконечником, распространяются в материале и создают в объеме материала разрыв его целостности, то есть необходимый начальный дефект. Регулировка силы удара производится изменением сжатия пружины. От центра удара в объеме материала образуется объемная концентрическая трещина (Рисунок 5), которая является началом зарождения параллельной трещины.
Рисунок 3.3 Ударник для нанесения начального дефекта
На рисунке: 1 – наконечник; 2 – упругая втулка; 3- шток; 4 – пружина; 5 – корпус; 6 – крышка; 7 – собачка.
Регулировка силы удара производится изменением натяжения пружины. Для этого на штоке через каждые 10 мм сделаны проточки, в которые входит собачка спускового механизма. Предусмотрены сменные наконечники, выполненные из различных материалов с разной плотностью (Ст3, Д16Т), а также с разной формой (конус с углом 30 градусов, конус с углом 60 градусов, конус с углом 120 градусов, наконечник с плоской вершиной, раздвоенный наконечник).
Вид ударника с электроприводом:
Рисунок 3.4 Ударник с электромагнитным приводом
1 – ударник (шарик из ШХ15, диаметром 4,2 мм); 2- электромагнит; 3- сердечник электромагнита; 4 – пружина; 5 – корпус; 6 – регулировочная гайка.
Здесь регулировка силы удара производится изменением времени включенного состояния электромагнита. Когда на катушку электромагнита подается напряжение, сердечник втягивается и взводит пружину. Затем напряжение с катушки снимают, и пружина, распрямляясь, возвращает сердечник в исходное положение. Пятка сердечника делает удар по шарику, выполняющему роль ударника. Если ограничить время подачи напряжения на катушку длительностью 50-300 мс, пружина не успеет полностью сжаться, и сила удара будет уменьшена. Такая схема ударника более удобна, чем если бы сердечник электромагнита ударял бы шарик при ходе сжатия, так как пружина выполняет роль промежуточного аккумулятора энергии, увеличивая использование энергии магнитного поля. Регулировочная гайка служит для установки начального положения сердечника.
Промышленный ударник, применяемый для раскалывания толстого стекла, показан на рисунке 3.5 [liberschmitt].
Рисунок 3.5 Промышленный ударник
Описание: "Пистолет" производит разлом стекла толщиной до 19мм и имеет возможность регулировки силы удара. Размеры: 190х260х60 Вес: 1900 г.
Для правильной работы требуется соблюсти несколько условий:
1) наконечник должен быть плотно прижат к материалу и не должен подпрыгивать при ударе;
2) наконечник должен стоять перпендикулярно поверхности материала;
3) сила удара должна быть достаточной для образования начального дефекта, но недостаточной для разрушения стекла.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.