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常用激光设备降噪措施

发布时间：2016-03-28 | 来源：星鸿艺激光焊接运营部 | 分享：

针对锯片在激光切割过程中产生的噪声，人们研究出了一系列的降低噪声的措施。常用的措施有如下几种。
    (1)复合结构基体。这是最有效的降噪方法，包括采用多片钢板点焊构成锯片基体、用粘弹性树脂粘结两片金属板和三明治基体等。三明治型消音锯片基体结构主要包括：外面酌两个铁盘，以及两铁盘之间的夹层。夹层的主要材料是能抑制噪声的阻尼材料，如紫铜、植物纤维等。这种方法降噪效果比较明显，其缺点在于：这种圆锯片沿圆周方向很容易因焊接不牢而开裂；另外，这种三明治基体在使用一段时间后，锯片局部有可能产生极高的温度或者其它方式的变质，阻尼材料与铁片之间的结合发生改变，所以材料的消音效果就会逐渐降低。目前，有关三明治锯片夹层材料、开裂问题等的研究也在不断深入，这些问题也得到了不同程度的解决。
    （剔锯片基体上钻孔。锯片上开出一定比例的对称小孔，一方面，有利于减少辐射面积，同时使锯片的总体刚度有所下降，从而降低辐射噪声，另一方面，锯片上的小孔阻断了振动应力波的传递，加上小孔的空气泵动阻尼作用，可有效地减弱锯片的振动，消减高频噪声。有关试验表明，如在小孔中填入金属阻尼材料，可使这种减振降噪作用更加显著。另外，锯片上钻孔后，使锯片整体的偶极子效应减弱，改变了锯面周围的气流特性，抑制了涡流产生，有利于降低空气动力学噪声。在孔洞中填入阻尼材料也存在一些缺点：锯片在切割过程中，塞人的阻尼材料容易甩出造成安全隐患。
    (3)降噪屏。在工作台下锯片一侧的切割机适当的位置安装降低噪声的吸收屏，这是一种被动降噪的方法，锯片的底部在屏中旋转，可起到一定的降低噪声的效果。但缺点是当锯片需要重新安装时，必须至少拆卸两个吸收屏中的一个，一般是外面的这一个，操作过程比较繁琐。
    (4)激光切缝消音型锯片。主要是利用激光切割机在锯片基体上切割一些宽度很窄的缝隙，其缝隙宽度一般在0.15～0.25mm之间。
    激光切缝的锯片有一定的降噪效果，如果在其中填人阻尼材料，降噪效果比较明显．目前，从安全、方便方面来看，此种激光切缝的锯片较以上几种降噪措施有较大的创新。
    (5)加大夹盘直径与加衬金属橡胶材料。计算表明，加大夹盘直径，使锯片整体固有频率特别是低阶固有频率大大提高，在相同的脉冲激励条件下，锯片部分对应单元响应减小，因此，在不影响锯切高度的前提下，尽可能加大锯片两侧的夹盘直径，对降低锯片噪声是有益的。
    在锯片与夹盘之间增加垫层阻尼材料，一方面有利于满足锯片工作时的适张度要求，同时可对锯片振动起阻尼作用，又对夹盘有高频隔振作用。采用新型金属弹性材料——金属橡胶作为锯片与夹盘之间的衬垫。金属橡胶是一种将金属纤维通过缠绕、拉伸、编织、模压等一系列工艺制作成的多孔的阻尼减振降噪材料。由于金属纤维在材料的内部成卷曲状且相互交织，因而具有大的弹性变形能力和极佳的耗能特性。如果用不锈钢纤维制作，则具有耐高温、耐腐蚀、耐油污等优点，因此在锯机工作环境较为恶劣的条件下，金属橡胶是高分子材料的理想替代品，可以起到隔振、减振、吸声的作用。

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