Wprowadzenie

Podstawową zasadą działania maszyny do cięcia laserem światłowodowym jest generowanie wiązki laserowej o wysokiej intensywności za pomocą lasera światłowodowego i skupianie jej na powierzchni materiału w celu cięcia. W nowoczesnej produkcji maszyny do cięcia laserem światłowodowym charakteryzują się wysoką precyzją, dużą prędkością cięcia, brakiem ograniczeń co do wzorów cięcia, automatycznym zagnieżdżaniem w celu oszczędzania materiałów, gładkimi krawędziami tnącymi i niskimi kosztami przetwarzania. Są one szeroko stosowane w przemyśle obróbki mechanicznej i produkcji maszyn, przy czym najbardziej typowe zastosowania to cięcie blach i cięcie w przemyśle motoryzacyjnym.

Proces Maszyna do cięcia laserem światłowodowym

Proces cięcia laserem światłowodowym składa się zasadniczo z trzech głównych etapów: przygotowania przed cięciem, operacji cięcia i obróbki po cięciu. Oto szczegółowe wprowadzenie:

Przygotowanie do cięcia wstępnego

1. Przygotowanie materiału
Wybór odpowiednich materiałów zgodnie z wymaganiami przetwarzania. Upewnij się, że specyfikacje i wymiary materiałów są zgodne z normami, a powierzchnia jest wolna od widocznych plam oleju, rdzy, zanieczyszczeń itp.

2. Projektowanie i programowanie rysunków
Do projektowania grafiki cięcia należy używać profesjonalnego oprogramowania CAD/CAM. Następnie należy przekonwertować zaprojektowaną grafikę na programy sterowania numerycznego, które maszyna tnąca może rozpoznać. Podczas programowania należy ustawić parametry takie jak ścieżka cięcia, prędkość i moc. Podczas cięcia złożonych zakrzywionych grafik konieczne jest dokładne ustawienie węzłów ścieżki i metod przejścia, aby zapewnić dokładność i płynność cięcia.

3. Debugowanie sprzętu
-Kalibracja ścieżki optycznej: Sprawdź i skalibruj ścieżkę optyczną lasera, aby upewnić się, że wiązka lasera może być dokładnie przekazywana do głowicy tnącej i skupiona na prawidłowym położeniu powierzchni materiału, gwarantując jednorodność energii lasera i efekt ogniskowania.

-Kontrola systemu gazowego: Sprawdzić, czy ciśnienie i natężenie przepływu gazu pomocniczego są prawidłowe oraz czy czystość gazu spełnia wymagania. Różne materiały i procesy cięcia wymagają doboru odpowiednich gazów pomocniczych.

-Debugowanie głowicy tnącej: Wyreguluj odległość między głowicą tnącą a powierzchnią materiału, zwykle utrzymywaną na poziomie około 1-2 mm, aby zapewnić prawidłowe ogniskowanie lasera i kąt wtrysku gazu pomocniczego. Jednocześnie należy sprawdzić, czy dysza głowicy tnącej nie jest zablokowana lub uszkodzona.

-Kontrola stołu roboczego: Sprawdzić płaskość i dokładność ruchu stołu roboczego, aby upewnić się, że stół roboczy może poruszać się płynnie, unikając wibracji lub odchyleń podczas procesu cięcia, co może mieć wpływ na jakość cięcia.

Operacja cięcia

1. Umieść przygotowane materiały na stole roboczym maszyny do cięcia. Zamocuj materiały za pomocą urządzeń pozycjonujących lub uchwytów, aby upewnić się, że materiały nie poruszają się podczas procesu cięcia.

2. Ustaw odpowiednie parametry cięcia, takie jak moc lasera, prędkość cięcia i częstotliwość impulsów w systemie sterowania numerycznego w zależności od rodzaju i grubości materiałów. Po ustawieniu, uruchom maszynę tnącą, a głowica tnąca rozpocznie cięcie zgodnie z ustawionym programem i ścieżką.

3. Maszyna tnąca jest zwykle wyposażona w system monitorowania, który pozwala monitorować proces cięcia w czasie rzeczywistym. Operator może obserwować postęp cięcia i jakość ciętej powierzchni na ekranie monitora.

Obróbka po cięciu

1. Po zakończeniu cięcia wyłączyć zasilanie maszyny do cięcia, poluzować uchwyty i zdjąć wycięte elementy ze stołu warsztatowego. Usunąć żużel, zanieczyszczenia i pozostałości gazu pomocniczego z powierzchni elementów.

2. Sprawdzić jakość wyciętych elementów. Należy sprawdzić, czy wymiary cięcia spełniają wymagania rysunków, czy powierzchnia cięcia jest płaska i gładka oraz czy nie występują wady, takie jak zadziory, nacięcia lub nadmierne strefy wpływu ciepła.

3. Pakowanie zakwalifikowanych elementów. Zgodnie z charakterystyką przedmiotów obrabianych i wymaganiami klienta, wybierane są odpowiednie materiały opakowaniowe, takie jak folia bąbelkowa, drewniane pudełka itp.

Części do maszyn do cięcia laserem światłowodowym

1. Źródło lasera światłowodowego

Funkcja: Źródło lasera światłowodowego jest sercem urządzenia, w którym generowana jest wiązka laserowa.
Cechy: Wysoka jakość wiązki, energooszczędność i długa żywotność.

2. Głowica tnąca

Funkcja: Głowica tnąca zawiera soczewkę skupiającą i jest odpowiedzialna za skupianie wiązki lasera na materiale. Znajduje się w niej również dysza do nadmuchu gazu wspomagającego na strefę cięcia.
Cechy: Zdolność do skupiania wiązki lasera z wysoką precyzją i zapewnienia, że proces cięcia jest czysty i wydajny.

3. System sterowania CNC

Funkcja: System CNC steruje ruchem głowicy tnącej i innych elementów maszyny.
Cechy: Dokładność i precyzja w wykonywaniu ścieżek, zapewniająca możliwość wycinania złożonych kształtów i skomplikowanych wzorów.

4. System ruchu
Funkcja: System ruchu przesuwa głowicę tnącą i obrabiany przedmiot wzdłuż osi X, Y i Z. Jest on napędzany przez serwomotory i napędy.
Cechy: Szybki i precyzyjny ruch umożliwiający podążanie ścieżką cięcia zdefiniowaną przez system CNC.
Komponenty: Prowadnice liniowe, śruby kulowe, silniki i przekładnie.

5. System chłodzenia

Funkcja: System chłodzenia reguluje temperaturę źródła lasera i innych komponentów, takich jak głowica tnąca, aby zapobiec przegrzaniu i zapewnić optymalną wydajność.
Cechy: Utrzymuje stabilną temperaturę roboczą dla ciągłego cięcia o wysokiej wydajności.

6. Zasilacz
Funkcja: Zasilacz dostarcza niezbędną energię elektryczną do źródła lasera, systemu CNC, systemu ruchu i innych komponentów maszyny.
Cechy: Niezawodna dystrybucja mocy zapewniająca stabilną pracę maszyny.
Komponenty: Wejście zasilania, transformatory, regulatory napięcia.

Części te współpracują ze sobą, umożliwiając maszynie do cięcia laserem światłowodowym precyzyjne, szybkie cięcie przy minimalnych stratach materiału. Każdy komponent odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu wydajności, efektywności i bezpieczeństwa maszyny w różnych zastosowaniach przemysłowych.