Introduction

Le principe de base d'une machine de découpe laser à fibre est de générer un faisceau laser de haute intensité par le biais d'un laser à fibre et de le concentrer sur la surface du matériau à découper. Dans la fabrication moderne, les machines de découpe laser à fibre se caractérisent par leur haute précision, leur vitesse de coupe rapide, l'absence de limitation des motifs de coupe, l'imbrication automatique pour économiser les matériaux, des bords de coupe lisses et des coûts de traitement peu élevés. Elles sont largement utilisées dans les secteurs de la transformation mécanique et de la fabrication de machines, les applications les plus courantes étant la découpe de tôles et la découpe automobile.

Le processus de Machine de découpe laser à fibre

Le processus d'une machine de découpe laser à fibre se compose généralement de trois étapes principales : la préparation de la découpe, l'opération de découpe et le traitement après la découpe. Voici une introduction détaillée :

Préparation de la découpe

1. Préparation du matériel
Sélectionner les matériaux appropriés en fonction des exigences de traitement. S'assurer que les spécifications et les dimensions des matériaux sont conformes aux normes et que la surface est exempte de taches d'huile, de rouille, d'impuretés, etc.

2. Conception de dessins et programmation
Utiliser un logiciel professionnel de CAO/FAO pour concevoir les graphiques de découpe. Les graphiques sont ensuite convertis en programmes de commande numérique que la machine de découpe peut reconnaître. Lors de la programmation, des paramètres tels que la trajectoire de coupe, la vitesse et la puissance doivent être définis. Lors de la découpe de graphiques courbes complexes, il est nécessaire de définir avec précision les nœuds de la trajectoire et les méthodes de transition afin de garantir la précision et la fluidité de la découpe.

3. Débogage de l'équipement
-Étalonnage du trajet optique : Vérifier et calibrer le trajet optique du laser pour s'assurer que le faisceau laser peut être transmis avec précision à la tête de coupe et focalisé sur la position correcte de la surface du matériau, garantissant ainsi l'uniformité de l'énergie laser et l'effet de focalisation.

-Inspection du système de gaz : Vérifiez que la pression et le débit du gaz auxiliaire sont normaux et que la pureté du gaz est conforme aux exigences. Les différents matériaux et procédés de coupe nécessitent la sélection de gaz auxiliaires appropriés.

-Débogage de la tête de coupe : Ajustez la distance entre la tête de découpe et la surface du matériau, généralement maintenue à environ 1 à 2 mm, pour assurer une bonne focalisation du laser et l'angle d'injection du gaz auxiliaire. Dans le même temps, vérifiez que la buse de la tête de découpe n'est pas bloquée ou endommagée.

-Inspection de l'établi : Vérifier la planéité et la précision du mouvement de l'établi pour s'assurer qu'il peut se déplacer en douceur et éviter toute vibration ou déviation pendant le processus de coupe, ce qui pourrait nuire à la qualité de la coupe.

Opération de coupe

1. Placez les matériaux préparés sur l'établi de la machine à découper. Fixez les matériaux à l'aide de dispositifs de positionnement ou de fixations afin de vous assurer qu'ils ne bougent pas pendant le processus de découpe.

2. Réglez les paramètres de découpe appropriés tels que la puissance du laser, la vitesse de découpe et la fréquence des impulsions dans le système de commande numérique en fonction du type et de l'épaisseur des matériaux. Après le réglage, démarrez la machine de découpe et la tête de découpe commencera à découper selon le programme et la trajectoire prédéfinis.

3. La machine de découpe est généralement équipée d'un système de surveillance permettant de contrôler le processus de découpe en temps réel. L'opérateur peut observer la progression de la découpe et la qualité de la surface découpée grâce à l'écran de contrôle.

Traitement post-coupe

1. Une fois la découpe terminée, coupez l'alimentation de la machine de découpe, desserrez les fixations et retirez les pièces découpées de l'établi. Nettoyez les scories, les débris et le gaz auxiliaire résiduel à la surface des pièces.

2. Contrôler la qualité des pièces découpées. Vérifier si les dimensions de coupe sont conformes aux exigences des dessins, si la surface de coupe est plane et lisse, et s'il y a des défauts tels que des bavures, des entailles ou des zones affectées par la chaleur excessives.

3. Emballer les pièces qualifiées. En fonction des caractéristiques des pièces et des exigences des clients, des matériaux d'emballage appropriés sont sélectionnés, tels que du film à bulles, des boîtes en bois, etc.

Pièces pour machines de découpe au laser à fibres optiques

1. Source laser à fibre

Fonction : La source laser à fibre est le cœur de la machine, où le faisceau laser est généré.
Caractéristiques : Haute qualité de faisceau, efficacité énergétique et longue durée de vie.

2. Tête de coupe

Fonction : La tête de découpe abrite la lentille de focalisation et est responsable de la focalisation du faisceau laser sur le matériau. Elle contient également la buse qui permet de souffler le gaz d'assistance sur la zone de coupe.
Caractéristiques : Capacité à focaliser le faisceau laser avec une grande précision et à garantir un processus de découpe propre et efficace.

3. Système de contrôle CNC

Fonction : Le système CNC contrôle le mouvement de la tête de coupe et des autres composants de la machine.
Caractéristiques : Exactitude et précision dans l'exécution des trajectoires, ce qui permet de découper des formes complexes et des dessins compliqués.

4. Système de mouvement
Fonction : Le système de mouvement déplace la tête de coupe et la pièce à usiner le long des axes X, Y et Z. Il est alimenté par des servomoteurs et des variateurs. Il est alimenté par des servomoteurs et des variateurs.
Caractéristiques : Mouvement rapide et précis pour suivre la trajectoire de coupe définie par le système CNC.
Composants : Guides linéaires, vis à billes, moteurs et engrenages.

5. Système de refroidissement

Fonction : Le système de refroidissement régule la température de la source laser et d'autres composants tels que la tête de coupe afin d'éviter toute surchauffe et de garantir des performances optimales.
Caractéristiques : Maintient une température de fonctionnement stable pour une coupe continue de haute performance.

6. Alimentation électrique
Fonction : L'alimentation électrique fournit l'énergie électrique nécessaire à la source laser, au système CNC, au système de mouvement et aux autres composants de la machine.
Caractéristiques : Distribution fiable de l'énergie pour un fonctionnement stable de la machine.
Composants : Entrée d'alimentation, transformateurs, régulateurs de tension.

Ces pièces fonctionnent ensemble pour permettre à la machine de découpe laser à fibre d'effectuer une découpe précise et à grande vitesse avec un minimum de perte de matériau. Chaque composant joue un rôle crucial en garantissant les performances, l'efficacité et la sécurité de la machine dans diverses applications industrielles.