Komponen dan prinsip kerjamesin pemotong laser

Mesin pemotong laser terdiri daripada pemancar laser, kepala pemotong, komponen penghantaran pancaran, meja kerja alat mesin, sistem CNC, komputer (perkakasan, perisian), penyejuk, silinder gas pelindung, pengumpul habuk, pengering udara dan komponen lain.

1. Penjana laser Peranti yang menjana sumber cahaya laser. Untuk tujuan pemotongan laser, kecuali beberapa keadaan di mana laser pepejal YAG digunakan, kebanyakannya menggunakan laser gas CO2 dengan kecekapan penukaran elektro-optik yang tinggi dan kuasa output yang tinggi. Memandangkan pemotongan laser mempunyai keperluan yang sangat tinggi untuk kualiti pancaran, tidak semua laser boleh digunakan untuk pemotongan.

2. Kepala pemotong terutamanya merangkumi bahagian-bahagian seperti muncung, kanta pemfokusan dan sistem penjejakan pemfokusan. Peranti pemacu kepala pemotong digunakan untuk memacu kepala pemotong bergerak di sepanjang paksi Z mengikut program. Ia terdiri daripada motor servo dan bahagian transmisi seperti rod skru atau gear.

(1) Muncung: Terdapat tiga jenis muncung utama: selari, konvergen dan kon.

(2) Kanta pemfokusan: Untuk menggunakan tenaga pancaran laser bagi pemotongan, pancaran asal yang dipancarkan oleh laser mesti difokuskan oleh kanta untuk membentuk titik ketumpatan tenaga yang tinggi. Kanta fokus sederhana dan panjang sesuai untuk pemotongan plat tebal dan mempunyai keperluan yang rendah untuk kestabilan jarak sistem pengesanan. Kanta fokus pendek hanya sesuai untuk pemotongan plat nipis di bawah D3. Fokus pendek mempunyai keperluan ketat terhadap kestabilan jarak sistem pengesanan, tetapi ia boleh mengurangkan keperluan kuasa output laser dengan ketara.

(3) Sistem pengesanan: Sistem pengesanan fokus mesin pemotong laser secara amnya terdiri daripada kepala pemotong fokus dan sistem sensor pengesanan. Kepala pemotong termasuk bahagian pemfokusan panduan cahaya, penyejukan air, tiupan udara dan pelarasan mekanikal. Sensor terdiri daripada elemen sensor dan bahagian kawalan amplifikasi. Bergantung pada elemen sensor yang berbeza, sistem pengesanan adalah sama sekali berbeza. Di sini, terdapat dua bentuk sistem pengesanan. Satu ialah sistem pengesanan sensor kapasitif, juga dikenali sebagai sistem pengesanan bukan sentuhan. Yang satu lagi ialah sistem pengesanan sensor induktif, juga dikenali sebagai sistem pengesanan sentuhan.

3. Laluan cahaya luaran komponen penghantaran pancaran: cermin biasan, yang digunakan untuk membimbing laser ke arah yang diperlukan. Untuk mengelakkan laluan pancaran daripada rosak, semua cermin mesti dilindungi oleh penutup pelindung dan gas pelindung tekanan positif yang bersih diperkenalkan untuk melindungi kanta daripada pencemaran. Satu set kanta prestasi yang baik akan memfokuskan pancaran tanpa sudut pencapahan ke dalam titik yang sangat kecil. Secara amnya, kanta panjang fokus 5.0 inci digunakan. Kanta 7.5 inci hanya digunakan untuk bahan yang >12mm tebal.

4. Bahagian hos mesin meja kerja mesin: bahagian mesin mesin mesin pemotong laser, bahagian mekanikal yang menyedari pergerakan paksi X, Y, dan Z, termasuk platform kerja pemotongan.

5. Sistem CNC Sistem CNC mengawal alat mesin untuk merealisasikan pergerakan paksi X, Y dan Z, dan juga mengawal kuasa output laser.

6. Sistem penyejukan Penyejuk: digunakan untuk menyejukkan penjana laser. Laser ialah peranti yang menukarkan tenaga elektrik kepada tenaga cahaya. Contohnya, kadar penukaran laser gas CO2 secara amnya adalah 20%, dan tenaga yang tinggal ditukarkan kepada haba. Air penyejuk menghilangkan haba berlebihan untuk memastikan penjana laser berfungsi seperti biasa. Penyejuk juga menyejukkan pemantul dan kanta pemfokus laluan optik luaran alat mesin untuk memastikan kualiti penghantaran pancaran yang stabil dan berkesan mencegah kanta daripada berubah bentuk atau pecah akibat suhu yang berlebihan.

7. Silinder gas Silinder gas termasuk silinder gas sederhana yang berfungsi untuk mesin pemotong laser dan silinder gas tambahan, yang digunakan untuk menambah gas perindustrian ayunan laser dan membekalkan gas tambahan untuk kepala pemotong.

8. Sistem penyingkiran habuk mengekstrak asap dan habuk yang dihasilkan semasa pemprosesan, dan menapisnya untuk memastikan pelepasan gas ekzos memenuhi piawaian perlindungan alam sekitar.

9. Pengering dan penapis penyejuk udara digunakan untuk membekalkan udara kering yang bersih ke penjana laser dan laluan pancaran bagi memastikan laluan dan pemantul berfungsi seperti biasa.