Компоненти та принципи роботимашина лазерного різання

Машина для лазерного різання складається з лазерного передавача, ріжучої головки, компонента передачі променя, робочого столу верстата, системи ЧПК, комп’ютера (апаратне забезпечення, програмне забезпечення), охолоджувача, циліндра захисного газу, пилозбірника, осушувача повітря та інших компонентів.

1. Лазерний генератор Пристрій, що генерує лазерне джерело світла. Для лазерного різання, за винятком кількох випадків, коли використовуються твердотільні лазери YAG, більшість із них використовують газові лазери CO2 з високою ефективністю електрооптичного перетворення та високою вихідною потужністю. Оскільки лазерне різання пред'являє дуже високі вимоги до якості променя, не всі лазери можна використовувати для різання.

2. Ріжуча головка в основному включає такі частини, як сопло, фокусуюча лінза та система відстеження фокусування. Пристрій приводу ріжучої головки використовується для переміщення ріжучої головки вздовж осі Z відповідно до програми. Він складається з серводвигуна та деталей трансмісії, таких як гвинтові стрижні або шестерні.

(1) Сопло: існує три основні типи сопел: паралельні, конвергентні та конічні.

(2) Фокусуюча лінза: щоб використовувати енергію лазерного променя для різання, вихідний промінь, випромінюваний лазером, повинен бути сфокусований лінзою для формування плями з високою щільністю енергії. Середньо- та довгофокусні лінзи підходять для різання товстих пластин і мають низькі вимоги до стабільності відстані системи стеження. Короткофокусні лінзи підходять лише для різання тонких пластин нижче D3. Короткий фокус має суворі вимоги до стабільності відстані системи стеження, але він може значно зменшити вимоги до вихідної потужності лазера.

(3) Система відстеження: Система відстеження фокусування машини для лазерного різання зазвичай складається з фокусуючої ріжучої головки та системи датчика відстеження. Ріжуча головка включає фокусування світловода, водяне охолодження, обдування повітрям і механічні елементи регулювання. Датчик складається з сенсорного елемента та частини керування посиленням. Залежно від різних сенсорних елементів система відстеження абсолютно різна. Тут в основному існують дві форми систем стеження. Однією з них є ємнісна сенсорна система відстеження, також відома як безконтактна система відстеження. Інша — система відстеження індуктивного датчика, також відома як система відстеження контактів.

3. Зовнішній світловий шлях компонента пропускання променя: заломлююче дзеркало, яке використовується для спрямування лазера в необхідному напрямку. Щоб запобігти несправності шляху променя, усі дзеркала мають бути захищені захисною кришкою, а для захисту лінзи від забруднення вводиться чистий захисний газ надлишкового тиску. Набір якісних лінз сфокусує промінь без кута розбіжності в нескінченно малу пляму. Як правило, використовується об’єктив із фокусною відстанню 5,0 дюйма. 7,5-дюймовий об’єктив використовується лише для матеріалів товщиною понад 12 мм.

4. Основна частина верстата для верстатів: частина верстата лазерного різального верстата, механічна частина, яка реалізує рух осей X, Y та Z, включаючи робочу платформу для різання.

5. Система ЧПК Система ЧПК керує верстатом для реалізації руху осей X, Y і Z, а також контролює вихідну потужність лазера.

6. Система охолодження Чиллер: використовується для охолодження лазерного генератора. Лазер - це пристрій, який перетворює електричну енергію в енергію світла. Наприклад, коефіцієнт перетворення газового лазера CO2 зазвичай становить 20%, а решта енергії перетворюється на тепло. Охолоджуюча вода відводить надлишок тепла, щоб лазерний генератор працював нормально. Холодильник також охолоджує рефлектор і фокусуючу лінзу зовнішнього оптичного шляху верстата, щоб забезпечити стабільну якість передачі променя та ефективно запобігати деформації або розриву лінзи через надмірну температуру.

7. Газові балони Газові балони включають газові циліндри робочого середовища машини лазерного різання та допоміжні газові циліндри, які використовуються для доповнення промислового газу лазерного коливання та подачі допоміжного газу для різальної головки.

8. Система видалення пилу видаляє дим і пил, що утворюються під час обробки, і фільтрує їх, щоб викиди вихлопних газів відповідали стандартам охорони навколишнього середовища.

9. Осушувачі та фільтри повітряного охолодження використовуються для подачі чистого сухого повітря до лазерного генератора та траєкторії променя, щоб траєкторія та рефлектор працювали нормально.

Високоточна 6-осьова роботизована автоматична волоконно-лазерна зварювальна машина Maven