Μερικές βασικές γνώσεις τεχνολογίας κοπής με λέιζερ

Αρχή λειτουργίας της κοπής με λέιζερ

Η κοπή με λέιζερ είναι εξοπλισμένη με μια γεννήτρια λέιζερ που εκπέμπει δέσμη λέιζερ υψηλής ενέργειας. Η δέσμη λέιζερ στη συνέχεια θα εστιαστεί από τον φακό και θα σχηματίσει μια πολύ μικροσκοπική κηλίδα φωτός υψηλής ενέργειας. Εστιάζοντας την κηλίδα φωτός σε κατάλληλες θέσεις, τα υλικά θα απορροφήσουν την ενέργεια από το φως λέιζερ και στη συνέχεια θα εξατμιστούν, θα λιώσουν, θα αφαιρεθούν ή θα φτάσουν στο σημείο ανάφλεξης. Στη συνέχεια, ο βοηθητικός αέρας υψηλής πίεσης (CO2, οξυγόνο, άζωτο) θα απομακρύνει τα υπολείμματα αποβλήτων. Η κεφαλή λέιζερ κινείται από έναν σερβοκινητήρα που ελέγχεται από πρόγραμμα και κινείται κατά μήκος της προκαθορισμένης διαδρομής στα υλικά για να κόψει τεμάχια εργασίας διαφορετικών σχημάτων.

Κατηγορίες γεννητριών λέιζερ (πηγές λέιζερ)

Το φως μπορεί να κατηγοριοποιηθεί σε κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο και ούτω καθεξής. Μπορεί να απορροφηθεί ή να ανακλαστεί από αντικείμενα. Το φως λέιζερ είναι επίσης φως. Και το φως λέιζερ με διαφορετικό μήκος κύματος έχει διαφορετικά χαρακτηριστικά. Το μέσο κέρδους της γεννήτριας λέιζερ, το οποίο είναι το μέσο που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε λέιζερ, καθορίζει το μήκος κύματος, την ισχύ εξόδου και την εφαρμογή του λέιζερ. Και το μέσο κέρδους μπορεί να είναι αέρια, υγρή και στερεά κατάσταση.

1. Το πιο χαρακτηριστικό λέιζερ κατάστασης αερίου είναι το λέιζερ CO2.

2. Το πιο τυπικό λέιζερ στερεάς κατάστασης περιλαμβάνει λέιζερ ινών, λέιζερ YAG, διοδικό λέιζερ και λέιζερ ρουμπινιού.

3. Το λέιζερ υγρής κατάστασης χρησιμοποιεί ορισμένα υγρά όπως οργανικό διαλύτη ως μέσο εργασίας για την παραγωγή φωτός λέιζερ.

Διαφορετικά υλικά απορροφούν φως λέιζερ διαφορετικών μηκών κύματος. Επομένως, η γεννήτρια λέιζερ πρέπει να επιλέγεται προσεκτικά. Για την αυτοκινητοβιομηχανία, το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο λέιζερ είναι το λέιζερ οπτικών ινών.

Οι τρόποι λειτουργίας της πηγής λέιζερ

Η πηγή λέιζερ έχει συχνά 3 λειτουργίες: συνεχή λειτουργία, λειτουργία διαμόρφωσης και λειτουργία παλμού.

Σε συνεχή λειτουργία, η ισχύς εξόδου του λέιζερ είναι σταθερή. Αυτό κάνει τη θερμότητα που εισέρχεται στα υλικά σχετικά ομοιόμορφη, επομένως είναι κατάλληλο για κοπή ταχύτητας. Αυτό μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει την απόδοση εργασίας αλλά και να επιδεινώσει την επίδραση της ζώνης που επηρεάζει τη θερμότητα.

Σε λειτουργία διαμόρφωσης, η ισχύς εξόδου του λέιζερ ισούται με τη συνάρτηση της ταχύτητας κοπής. Μπορεί να διατηρήσει τη θερμότητα που εισέρχεται στα υλικά σε σχετικά χαμηλό επίπεδο περιορίζοντας την ισχύ σε κάθε σημείο, προκειμένου να αποφευχθεί η ανομοιόμορφη κοπτική ακμή. Δεδομένου ότι ο έλεγχος είναι λίγο περίπλοκος, η απόδοση εργασίας δεν είναι υψηλή και μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για μικρό χρονικό διάστημα.

Η λειτουργία παλμού μπορεί να χωριστεί σε κανονική λειτουργία παλμού, λειτουργία υπερπαλμού και λειτουργία υπερεντατικού παλμού. Αλλά οι κύριες διαφορές τους είναι μόνο οι διαφορές στην ένταση. Οι χρήστες μπορούν να λάβουν μια απόφαση με βάση τα χαρακτηριστικά των υλικών και την ακρίβεια της δομής.

Συνοψίζοντας, το λέιζερ λειτουργεί συχνά σε συνεχή λειτουργία. Αλλά για να επιτευχθεί η βελτιστοποιημένη ποιότητα κοπής, για ορισμένα είδη υλικών, είναι απαραίτητο να ρυθμιστεί η ταχύτητα τροφοδοσίας, όπως η επιτάχυνση, η ταχύτητα κοπής και η καθυστέρηση κατά την τόρνευση. Επομένως, σε συνεχή λειτουργία, δεν αρκεί απλώς να μειωθεί η ισχύς. Η ισχύς του λέιζερ πρέπει να ρυθμιστεί αλλάζοντας τον παλμό.

Η κοπή με λέιζερ για ρύθμιση παραμέτρων

Σύμφωνα με τις διαφορετικές απαιτήσεις του προϊόντος, είναι απαραίτητο να ρυθμίζονται συνεχώς οι παράμετροι υπό διαφορετικές συνθήκες εργασίας για να επιτευχθούν οι βέλτιστες παράμετροι. Η ονομαστική ακρίβεια τοποθέτησης της κοπής με λέιζερ μπορεί να φτάσει τα 0,08 mm και η ακρίβεια επαναλαμβανόμενης τοποθέτησης μπορεί να φτάσει τα 0,03 mm. Αλλά στην πραγματική περίπτωση, η ελάχιστη ανοχή είναι περίπου ±0,05 mm για το άνοιγμα και ±0,2 mm για την οπή.

Διαφορετικά υλικά και διαφορετικά πάχη απαιτούν διαφορετική ενέργεια τήξης. Επομένως, η απαιτούμενη ισχύς εξόδου του λέιζερ είναι διαφορετική. Κατά την παραγωγή, οι ιδιοκτήτες εργοστασίων πρέπει να βρουν μια ισορροπία μεταξύ της ταχύτητας παραγωγής και της ποιότητας και να επιλέξουν την κατάλληλη ισχύ εξόδου και ταχύτητα κοπής. Επομένως, η περιοχή κοπής μπορεί να έχει την κατάλληλη ενέργεια και τα υλικά μπορούν να λιώσουν πολύ αποτελεσματικά.

Η απόδοση με την οποία το λέιζερ μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε ενέργεια λέιζερ είναι περίπου 30%-35%. Αυτό σημαίνει ότι με ισχύ εισόδου περίπου 4285W~5000W, η ισχύς εξόδου είναι μόνο περίπου 1500W. Η πραγματική κατανάλωση ισχύος εισόδου είναι πολύ μεγαλύτερη από την ονομαστική ισχύ εξόδου. Επιπλέον, σύμφωνα με τον νόμο διατήρησης της ενέργειας, η υπόλοιπη ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα, επομένως είναι απαραίτητο να προστεθεί ένας βιομηχανικός ψύκτης νερού .

Η S&A είναι ένας αξιόπιστος κατασκευαστής ψυκτών με 19 χρόνια εμπειρίας στη βιομηχανία λέιζερ. Οι βιομηχανικοί ψύκτες νερού που παράγει είναι κατάλληλοι για την ψύξη μιας μεγάλης ποικιλίας λέιζερ. Λέιζερ οπτικών ινών, λέιζερ CO2, λέιζερ UV, λέιζερ υπερταχείας δέσμης, λέιζερ διόδου, λέιζερ YAG, για να αναφέρουμε μερικά. Όλοι οι ψύκτες S&A κατασκευάζονται με εξαρτήματα δοκιμασμένα στο χρόνο για να διασφαλίζεται η απρόσκοπτη λειτουργία, ώστε οι χρήστες να μπορούν να είναι σίγουροι για τη χρήση τους.