Komponenty i zasady działaniamaszyna do cięcia laserowego

Wycinarka laserowa składa się z nadajnika laserowego, głowicy tnącej, elementu transmisji wiązki, stołu warsztatowego obrabiarki, systemu CNC, komputera (sprzęt, oprogramowanie), chłodnicy, butli z gazem ochronnym, odpylacza, osuszacza powietrza i innych podzespołów.

1. Generator laserowy Urządzenie generujące laserowe źródło światła. Do cięcia laserowego, z wyjątkiem kilku przypadków, w których stosowane są lasery na ciele stałym YAG, większość z nich wykorzystuje lasery gazowe CO2 o wysokiej sprawności konwersji elektrooptycznej i dużej mocy wyjściowej. Ponieważ cięcie laserowe stawia bardzo wysokie wymagania co do jakości wiązki, nie wszystkie lasery nadają się do cięcia.

2. Głowica tnąca składa się głównie z części takich jak dysza, soczewka skupiająca i system śledzenia ostrości. Urządzenie napędowe głowicy tnącej służy do napędzania głowicy tnącej do ruchu wzdłuż osi Z zgodnie z programem. Składa się z serwosilnika i części przekładni, takich jak pręty śrubowe lub przekładnie.

(1) Dysza: Istnieją trzy główne typy dysz: równoległe, zbieżne i stożkowe.

(2) Soczewka skupiająca: Aby wykorzystać energię wiązki lasera do cięcia, pierwotna wiązka emitowana przez laser musi zostać skupiona przez soczewkę, aby utworzyć plamkę o dużej gęstości energii. Soczewki o średniej i długiej ogniskowej nadają się do cięcia grubych płyt i mają niskie wymagania dotyczące stabilności odstępu systemu śledzącego. Soczewki o krótkim ogniskowaniu nadają się tylko do cięcia cienkich blach poniżej D3. Krótkie skupienie ma rygorystyczne wymagania dotyczące stabilności odstępów systemu śledzenia, ale może znacznie zmniejszyć wymagania dotyczące mocy wyjściowej lasera.

(3) System śledzenia: System śledzenia ogniskowania maszyny do cięcia laserowego składa się zazwyczaj z skupiającej głowicy tnącej i systemu czujników śledzących. Głowica tnąca zawiera ogniskowanie światła, chłodzenie wodą, nadmuch powietrza i mechaniczne elementy regulacyjne. Czujnik składa się z elementu czujnikowego i części sterującej wzmocnieniem. W zależności od różnych elementów czujnika, system śledzenia jest zupełnie inny. W tym przypadku istnieją głównie dwie formy systemów śledzenia. Jednym z nich jest pojemnościowy system śledzenia z czujnikiem, znany również jako bezkontaktowy system śledzenia. Drugi to indukcyjny system śledzenia czujników, znany również jako system śledzenia kontaktów.

3. Zewnętrzna droga światła elementu przepuszczającego wiązkę: zwierciadło refrakcyjne, które służy do prowadzenia lasera w żądanym kierunku. Aby zapobiec nieprawidłowemu działaniu ścieżki wiązki, wszystkie zwierciadła należy zabezpieczyć osłoną ochronną i wprowadzić czysty gaz ochronny o nadciśnieniu, aby chronić soczewkę przed zanieczyszczeniem. Zestaw soczewek o dobrych parametrach skupi wiązkę światła bez kąta rozbieżności w nieskończenie małej plamce. Zwykle używany jest obiektyw o ogniskowej 5,0 cali. Obiektyw 7,5-calowy jest używany tylko do materiałów o grubości > 12 mm.

4. Część główna obrabiarki stołu warsztatowego obrabiarki: część obrabiarki maszyny do cięcia laserowego, część mechaniczna realizująca ruch osi X, Y i Z, w tym platforma robocza do cięcia.

5. System CNC System CNC steruje obrabiarką w celu realizacji ruchu w osiach X, Y i Z, a także steruje mocą wyjściową lasera.

6. Układ chłodzenia Chiller: używany do chłodzenia generatora laserowego. Laser to urządzenie, które przekształca energię elektryczną w energię świetlną. Na przykład współczynnik konwersji lasera gazowego CO2 wynosi zazwyczaj 20%, a pozostała energia jest przekształcana w ciepło. Woda chłodząca usuwa nadmiar ciepła, aby generator laserowy działał normalnie. Agregat chłodniczy chłodzi również reflektor i soczewkę skupiającą zewnętrznego toru optycznego obrabiarki, aby zapewnić stabilną jakość transmisji wiązki i skutecznie zapobiegać deformacji lub pęknięciu soczewki z powodu nadmiernej temperatury.

7. Butle gazowe Do butli gazowych zalicza się butle z czynnikiem roboczym maszyny do cięcia laserowego oraz butle z gazem pomocniczym, które służą do uzupełniania gazu przemysłowego oscylacji lasera i zasilania gazu pomocniczego do głowicy tnącej.

8. System odpylania odsysa dym i pył powstający podczas obróbki oraz filtruje je tak, aby emisja gazów spalinowych spełniała standardy ochrony środowiska.

9. Osuszacze i filtry chłodzące powietrze służą do dostarczania czystego, suchego powietrza do generatora lasera i ścieżki wiązki, aby zapewnić normalną pracę ścieżki i reflektora.

Maven High Precision 6-osiowa automatyczna maszyna do spawania laserem światłowodowym