Компоненти и принципи на работамашина за лазерно рязане

Лазерната машина за рязане се състои от лазерен предавател, режеща глава, компонент за предаване на лъча, работна маса на машинния инструмент, CNC система, компютър (хардуер, софтуер), охладител, цилиндър със защитен газ, прахоуловител, сушилня за въздух и други компоненти.

1. Лазерен генератор Устройство, което генерира лазерен източник на светлина. За целите на лазерното рязане, с изключение на няколко случая, когато се използват YAG твърдотелни лазери, повечето от тях използват CO2 газови лазери с висока ефективност на електрооптично преобразуване и висока изходна мощност. Тъй като лазерното рязане има много високи изисквания за качество на лъча, не всички лазери могат да се използват за рязане.

2. Режещата глава включва основно части като дюза, фокусираща леща и система за проследяване на фокусирането. Задвижващото устройство на режещата глава се използва за задвижване на режещата глава, за да се движи по оста Z според програмата. Състои се от серво мотор и трансмисионни части като винтови пръти или зъбни колела.

(1) Дюза: Има три основни вида дюзи: успоредни, конвергентни и конусовидни.

(2) Фокусираща леща: За да се използва енергията на лазерния лъч за рязане, оригиналният лъч, излъчван от лазера, трябва да бъде фокусиран от лещата, за да се образува петно с висока енергийна плътност. Средно- и дългофокусните лещи са подходящи за рязане на дебели плочи и имат ниски изисквания за стабилност на разстоянието на проследяващата система. Късофокусните лещи са подходящи само за рязане на тънки плочи под D3. Късофокусните лещи имат строги изисквания за стабилност на разстоянието на проследяващата система, но могат значително да намалят изискванията за изходна мощност на лазера.

(3) Система за проследяване: Системата за фокусиране и проследяване на лазерно рязане обикновено се състои от фокусираща режеща глава и система от сензори за проследяване. Режещата глава включва части за фокусиране чрез светлинен водач, водно охлаждане, обдухване с въздух и механично регулиране. Сензорът се състои от сензорен елемент и част за управление на усилването. В зависимост от различните сензорни елементи, системата за проследяване е напълно различна. Тук има основно два вида системи за проследяване. Едната е капацитивна сензорна система за проследяване, известна още като безконтактна система за проследяване. Другата е индуктивна сензорна система за проследяване, известна още като контактна система за проследяване.

3. Външен път на светлината на компонента за предаване на лъча: рефрактивно огледало, което се използва за насочване на лазера в желаната посока. За да се предотврати неизправност на пътя на лъча, всички огледала трябва да бъдат защитени със защитен капак и да се въведе чист защитен газ с положително налягане, за да се предпази лещата от замърсяване. Комплект лещи с добри характеристики ще фокусира лъч без ъгъл на отклонение в безкрайно малко петно. Обикновено се използва леща с фокусно разстояние 5,0 инча. 7,5-инчова леща се използва само за материали с дебелина >12 мм.

4. Работна маса на машинен инструмент, основна част на машинния инструмент: машинната част на машината за лазерно рязане, механичната част, която осъществява движението на осите X, Y и Z, включително платформата за рязане.

5. CNC система CNC системата управлява машинния инструмент, за да реализира движението по осите X, Y и Z, а също така контролира изходната мощност на лазера.

6. Охлаждаща система Чилър: използва се за охлаждане на лазерния генератор. Лазерът е устройство, което преобразува електрическата енергия в светлинна енергия. Например, коефициентът на преобразуване на CO2 газовия лазер обикновено е 20%, а останалата енергия се преобразува в топлина. Охлаждащата вода отвежда излишната топлина, за да поддържа нормалната работа на лазерния генератор. Чилърът също така охлажда рефлектора и фокусиращата леща на външния оптичен път на машинния инструмент, за да осигури стабилно качество на предаване на лъча и ефективно да предотврати деформацията или спукването на лещата поради прекомерна температура.

7. Газови бутилки Газовите бутилки включват газови бутилки с работно вещество за лазерно рязане и спомагателни газови бутилки, които се използват за допълване на индустриалния газ от лазерните трептения и за подаване на спомагателен газ за режещата глава.

8. Системата за прахоулавяне извлича дима и праха, генерирани по време на обработката, и ги филтрира, за да осигури на емисиите отработени газове да отговарят на стандартите за опазване на околната среда.

9. За подаване на чист и сух въздух към лазерния генератор и пътя на лъча се използват сушилни и филтри за охлаждане на въздуха, за да се поддържа нормалната работа на пътя и рефлектора.