Принцип работы станка для резки волоконным лазером
Станок для резки волоконным лазером — это устройство, которое использует процесс нагрева материала лазером до тех пор, пока он не превысит температуру плавления для выполнения резки.
Принцип лазерной резки:
Лазерная резка использует энергию высокой плотности, вырабатываемую сфокусированным лазером. Управляя повторяющимися высокочастотными импульсами лазера, формируется луч с определенной частотой и шириной импульса. Этот импульсный лазерный луч передается и фокусируется на поверхности обрабатываемого материала, создавая небольшой луч с высокой плотностью энергии. Материал плавится или испаряется при мгновенной высокой температуре, таким образом достигая точной резки.
To understand the working principle of the fiber laser cutting machine, it is first and foremost a CNC (Computer Numerical Control) machine tool with X, Y, Z three axes that can move in a plane. When a CNC machine is equipped with a fiber laser as the light optic source, it becomes a fiber laser cutting machine, capable of cutting metal materials by controlling the fiber laser beam.
Для резки металлических материалов волоконным лазером, основными компонентами являются волоконный лазерный генератор и лазерная головка, в основном состоящая из оптических линз, включая фокусирующие и коллимирующие линзы. Многие могут подумать, что лазерная головка излучает лазер, но на самом деле это делает волоконный лазерный генератор. Затем лазерный луч передается в лазерную головку через оптический кабель, что позволяет резать металлические материалы. Поскольку скорость фотоэлектрического преобразования не может достичь 100%, необходим водяной охладитель для утилизации некоторого остаточного тепла.
Для более глубокого понимания принципа работы станка для волоконной лазерной резки необходимо иметь представление о волоконных лазерах.
Что такое волоконный лазер?
Волоконный лазер на самом деле является типом твердотельного лазера, использующего иттербий (YB) в качестве основного элемента, что обеспечивает сердечнику самый высокий показатель преломления и покрывается двумя слоями оболочки с более низкими показателями преломления. И это доставка по волоконному кабелю.
Что такое станок с ЧПУ?
Это управляемый компьютером станок, способный к трехкоординатному или многокоординатному движению. Станок с ЧПУ, используемый для лазерной резки, представляет собой трехкоординатный станок с осями X, Y, Z, управляемыми контроллером PLC для вращения серводвигателей, таким образом перемещая каждую ось станка. Между тем, управляя излучением лазера, лазерная резка становится доступной.
Этапы операции лазерной резки:
1. Закрепите листовой металл, который необходимо разрезать, на рабочем столе станка для лазерной резки с волоконным лазером.
2. Отрегулируйте параметры оборудования в соответствии с толщиной листа металла.
3. Выберите подходящий газ для сопла, убедившись, что они целые и чистые.
4. Отрегулируйте режущую головку в правильном положении фокусировки.
5.Выберите правильный режущий газ и обеспечьте надлежащий отвод газов.
6. Убедитесь, что охладитель воды включен.
7. Выполните пробный рез и проверьте качество поверхности реза.
8. Проанализируйте поверхность резки и при необходимости отрегулируйте параметры.
Применение волоконных лазеров:
Благодаря превосходному качеству луча, высокой электрооптической эффективности, компактной конструкции и надежности волоконные лазеры широко применяются в промышленности.
Обычно маломощные волоконные лазеры (<50 Вт) в основном для микроструктурирования, лазерной маркировки, обрезки, точного сверления, гравировки металла;
medium-power fiber lasers (50～500 watts) for thin metal sheet perforation, welding, cutting, and surface treatment;
и высокомощные волоконные лазеры (>1000 Вт) для резки толстых металлических листов, нанесения покрытий на металлические поверхности и 3D-обработки специальных пластин.
Гибкость волоконных лазеров позволяет легко интегрировать их в роботизированные манипуляторы, отвечая требованиям различных сложных промышленных сред.
