การเลือกส่วนประกอบภายในของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์จะส่งผลต่อประสิทธิภาพและคุณภาพของเครื่องตัดเป็นหลัก ดังนั้นจึงเป็นประโยชน์สำหรับคุณในการทำความเข้าใจส่วนประกอบต่างๆ ก่อนตัดสินใจซื้อเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ ส่วนประกอบทั่วไปของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์คืออะไร? ลองมาดูด้วยกัน
ส่วนประกอบของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องส่งเลเซอร์ หัวตัด ส่วนประกอบการส่งลำแสง ตารางเครื่องมือเครื่องจักร ระบบควบคุมเชิงตัวเลข คอมพิวเตอร์ (ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์) เครื่องทำความเย็น ถังแก๊สป้องกัน เครื่องเก็บฝุ่น เครื่องเป่าลม และเครื่องปล่อยตะกรัน
1.เครื่องกำเนิดเลเซอร์
เครื่องกำเนิดเลเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่สร้างแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ สำหรับวัตถุประสงค์ของการตัดด้วยเลเซอร์ ยกเว้นบางครั้งที่เราใช้เลเซอร์โซลิดสเตต YAG ส่วนใหญ่จะใช้เลเซอร์ก๊าซ CO2 ที่มีประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าเป็นออปติคัลสูงกว่าและกำลังเอาต์พุตสูงกว่า เนื่องจากการตัดด้วยเลเซอร์ต้องใช้ลำแสงคุณภาพสูง จึงไม่สามารถใช้เลเซอร์ทุกชนิดในการตัดได้
2. หัวตัด
ส่วนใหญ่จะประกอบด้วยหัวฉีด เลนส์โฟกัส และระบบติดตามโฟกัส และส่วนอื่นๆ
อุปกรณ์ขับเคลื่อนหัวตัดใช้เพื่อขับเคลื่อนหัวตัดให้เคลื่อนที่ไปตามแกน Z ตามโปรแกรม และประกอบด้วยเซอร์โวมอเตอร์และสกรูหรือเฟือง และชิ้นส่วนส่งกำลังอื่นๆ
(1) หัวฉีด
หัวฉีดมีสามประเภทหลัก: แบบขนาน แบบบรรจบกัน และแบบกรวย
(2) เลนส์โฟกัส
ใช้พลังงานของลำแสงเลเซอร์ในการตัด และลำแสงเดิมที่เลเซอร์ปล่อยออกมาจะต้องผ่านเลนส์เพื่อโฟกัสพลังงานสูงเพื่อสร้างจุดที่หนาแน่น เลนส์เทเลโฟโต้ระยะกลางเหมาะสำหรับการตัดแผ่นหนาและไม่ต้องการความเสถียรของระยะพิทช์สูงของระบบติดตาม เลนส์โฟกัสสั้นเหมาะสำหรับการตัดแผ่นบาง ๆ ที่ต่ำกว่า D3 เท่านั้น โฟกัสสั้นมีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความเสถียรของระยะทางของระบบติดตาม แต่ก็สามารถลดความต้องการพลังงานเอาท์พุตของเลเซอร์ได้อย่างมาก
(3) ระบบติดตาม
ระบบติดตามโฟกัสของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์โดยทั่วไปประกอบด้วยหัวตัดโฟกัสและระบบเซ็นเซอร์ติดตาม หัวตัดประกอบด้วยการโฟกัสด้วยแสงนำทาง การระบายความร้อนด้วยน้ำ การเป่าลม และชิ้นส่วนปรับแต่งเชิงกล
เซ็นเซอร์ประกอบด้วยส่วนตรวจจับและส่วนควบคุมการขยายสัญญาณ ระบบติดตามจะแตกต่างอย่างสิ้นเชิงตามองค์ประกอบการตรวจจับอื่นๆ ที่นี่ ระบบติดตามมีสองประเภทหลัก หนึ่งคือระบบติดตามเซ็นเซอร์แบบ capacitive หรือที่เรียกว่าระบบติดตามแบบไม่สัมผัส อีกอันคือระบบติดตามเซ็นเซอร์แบบเหนี่ยวนำหรือที่เรียกว่าระบบติดตามผู้ติดต่อ
3. ส่วนประกอบการส่งลำแสง
เส้นทางแสงภายนอก: กระจกหักเห ใช้เพื่อนำทางเลเซอร์ไปในทิศทางที่ต้องการ เพื่อป้องกันไม่ให้เส้นทางของลำแสงทำงานผิดปกติ เราต้องใช้ฝาครอบป้องกันเพื่อป้องกันกระจกทั้งหมด และเราควรใช้ก๊าซป้องกันแรงดันบวกที่สะอาดเพื่อป้องกันเลนส์จากการปนเปื้อน ชุดเลนส์ที่มีประสิทธิภาพดีจะโฟกัสลำแสงที่ไม่มีมุมเบี่ยงเบนไปยังจุดเล็กๆ โดยทั่วไปเราใช้เลนส์ที่มีทางยาวโฟกัส 5.0 นิ้ว เลนส์ 7.5 นิ้ว ใช้สำหรับวัสดุหนา > 12 มม. เท่านั้น
4. โต๊ะทำงานเครื่องมือเครื่องจักร
เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์มีความต้องการความเสถียรของเครื่องมือเครื่องจักรสูงมาก และความแม่นยำสูงและเสถียรภาพสูงของเครื่องมือกลนั้นเอื้อต่อการปรับปรุงความแม่นยำของการตัดด้วยเลเซอร์ ในปัจจุบัน เครื่องมือกลทั่วไปในตลาด ได้แก่ ประเภทโครงสำหรับตั้งสิ่งของ ประเภทคานยื่น ประเภทคาน เป็นต้น เครื่องมือกลต่างๆ มีหน้าที่อื่นๆ ตัวอย่างเช่น เครื่องจักรประเภทลำแสงส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตัดวัสดุของผู้ผลิตรายใหญ่ นอกจากนี้ยังมีแบบจำลองสำหรับสาขาเฉพาะ เช่น การตัดไฟเบอร์เลเซอร์แบบสามมิติ , ใช้เป็นหลักในอุตสาหกรรมยานยนต์ เป็นต้น
5 ระบบซีเอ็นซี
ระบบควบคุมเป็นระบบปฏิบัติการที่โดดเด่นของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ ควบคุมเครื่องจักรเป็นหลักเพื่อรับรู้การเคลื่อนที่ของแกน X, Y และ Z และเก็บพลังงานเอาท์พุตของเลเซอร์ คุณภาพของมันจะกำหนดความเสถียรของประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ ด้วยการควบคุมที่แม่นยำของซอฟต์แวร์ ความแม่นยำและเอฟเฟกต์การตัดสามารถปรับปรุงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปัจจุบันใช้กันทั่วไปในระบบ Beckhoff CNC, ระบบ PA CNC, ระบบ Farianka เป็นต้น
6 ระบบระบายความร้อน
เครื่องทำน้ำเย็น: ใช้เพื่อทำให้เครื่องกำเนิดเลเซอร์เย็นลง เลเซอร์คืออุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสง ตัวอย่างเช่น อัตราการแปลงของเลเซอร์ก๊าซ CO2 คือ 20% และพลังงานที่เหลือจะถูกแปลงเป็นความร้อน น้ำหล่อเย็นช่วยขจัดความร้อนส่วนเกินเพื่อให้เครื่องกำเนิดเลเซอร์ทำงานได้ตามปกติ เครื่องทำความเย็นยังทำให้ตัวสะท้อนแสงเส้นทางแสงภายนอกเย็นลงและโฟกัสไปที่เครื่องมือเครื่องจักรเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพการส่งผ่านลำแสงที่เสถียรและป้องกันไม่ให้เลนส์เสียรูปทรงหรือแตกหักเนื่องจากอุณหภูมิที่มากเกินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ
7. ถังแก๊ส
ถังแก๊สรวมถึงถังแก๊สขนาดกลางที่ใช้งานและถังแก๊สเสริมสำหรับเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ เรามักจะใช้ถังแก๊สนี้เพื่อเสริมแก๊สอุตสาหกรรมสำหรับการสั่นของเลเซอร์และจ่ายแก๊สเพิ่มเติมสำหรับหัวตัด
8. ระบบกำจัดฝุ่น
เราสกัดและกรองควันและฝุ่นที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการผลิตเพื่อให้การปล่อยก๊าซไอเสียเป็นไปตามมาตรฐานการปกป้องสิ่งแวดล้อม
9. ตัวกรองเครื่องเป่าลมเย็น
ตัวกรองเครื่องทำลมแห้ง ใช้เพื่อจ่ายอากาศที่สะอาดและแห้งไปยังเครื่องกำเนิดเลเซอร์และเส้นทางลำแสงเพื่อให้เส้นทางและกระจกทำงานได้ตามปกติ
10. เครื่องกำจัดตะกรัน
กำจัดของเหลือและของเสียที่เกิดขึ้นระหว่างการประมวลผล
ข้อสรุป
พารามิเตอร์ของลำแสงเลเซอร์ ประสิทธิภาพและความแม่นยำของเครื่อง และระบบ CNC ล้วนเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและคุณภาพของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำในการตัดสูงกว่าหรือมีความหนามากกว่า ดังนั้น เมื่อเลือกเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ คุณควรเลือกเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ที่เหมาะสมตามปัจจัยต่างๆ เช่น กลุ่มผลิตภัณฑ์ วัสดุที่ใช้ตัด และความหนาของวัสดุ
หลายคนมักถามฉันว่าเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์คืออะไร? เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์นั้นแท้จริงแล้วเป็นประเภทหนึ่งที่ใช้ลำแสงเลเซอร์ความหนาแน่นพลังงานสูงที่เน้นการฉายรังสีไปยังชิ้นงาน เพื่อให้วัสดุที่ฉายรังสีละลาย ระเหย ระเหย หรือถึงจุดติดไฟอย่างรวดเร็ว และในขณะเดียวกันก็พัดพา วัสดุหลอมเหลวที่มีการไหลเวียนของอากาศความเร็วสูงร่วมกับลำแสง รู้จักเครื่องจักรชนิดหนึ่งที่ใช้ตัดชิ้นงาน
กระบวนการตัดด้วยเลเซอร์คือการแทนที่มีดเชิงกลแบบดั้งเดิมด้วยลำแสงที่มองไม่เห็น มีลักษณะของความแม่นยำสูง ตัดได้เร็ว ไม่จำกัดรูปแบบการตัด การเรียงพิมพ์อัตโนมัติ ประหยัดวัสดุ การตัดที่ราบรื่น และต้นทุนการประมวลผลต่ำ มันจะค่อยๆดีขึ้นหรือทดแทนได้ อุปกรณ์กระบวนการตัดโลหะแบบดั้งเดิม ส่วนกลไกของหัวตัดเลเซอร์ไม่มีการสัมผัสกับชิ้นงานและจะไม่ทำให้พื้นผิวของชิ้นงานเป็นรอยระหว่างการทำงาน ความเร็วในการตัดด้วยเลเซอร์รวดเร็ว รอยบากเรียบและแบน และโดยทั่วไปไม่ต้องการการประมวลผลในภายหลัง โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนในการตัดมีขนาดเล็ก การเสียรูปของแผ่นมีขนาดเล็ก และช่องแคบ (0.1 มม.~0.3 มม.) แผลไม่มีความเค้นเชิงกล ไม่มีเสี้ยนเฉือน ความแม่นยำในการประมวลผลสูง การทำซ้ำที่ดี ไม่ทำลายพื้นผิวของวัสดุ การเขียนโปรแกรม CNC สามารถดำเนินการตามแผนใด ๆ สามารถตัดบอร์ดทั้งหมดด้วยรูปแบบขนาดใหญ่โดยไม่ต้องเปิดแม่พิมพ์ช่วยประหยัดเวลาและประหยัด
ในปัจจุบัน เราใช้เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์อย่างแพร่หลายในการแปรรูปวัสดุโลหะและอโลหะ ซึ่งช่วยลดเวลาในการผลิตได้อย่างมาก ลดต้นทุนการประมวลผล และปรับปรุงคุณภาพของชิ้นงาน อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ หัตถกรรม อิเล็กทรอนิกส์ ของเล่น , โลหะแผ่น, ผลิตภัณฑ์ฮาร์ดแวร์, เครื่องประดับ, ป้ายชื่อ, โฆษณา, โครงสร้างเหล็กบรรจุภัณฑ์, เครื่องจักรที่มีความแม่นยำ, ชิ้นส่วนรถยนต์, แว่นตา, และอุตสาหกรรมอื่นๆ ผลิตภัณฑ์ตัดด้วยไฟเบอร์เลเซอร์มักประกอบด้วยแผ่นเหล็กกล้าไร้สนิม แผ่นเหล็ก อะลูมิเนียม—วัสดุ เวเฟอร์เซรามิก เวเฟอร์ซิลิคอน เพชร ฯลฯ
เมื่ออุปกรณ์ตัดไฟเบอร์เลเซอร์ทำงาน จะเป็นอันตรายหากล้มเหลว ผู้เชี่ยวชาญต้องฝึกมือใหม่ให้ทำงานอย่างอิสระ มาดูรายละเอียดการทำงานที่ปลอดภัยของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์กันเถอะ
1. ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยทั่วไปของเครื่องตัด เริ่มเลเซอร์ตามขั้นตอนการเริ่มเลเซอร์อย่างเคร่งครัด
2. ผู้ปฏิบัติงานต้องได้รับการฝึกอบรมให้คุ้นเคยกับโครงสร้างและประสิทธิภาพของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ และเชี่ยวชาญในความรู้ที่เกี่ยวข้องของระบบปฏิบัติการ
3. สวมอุปกรณ์ป้องกันแรงงานตามข้อบังคับและสวมแว่นตาป้องกันตามข้อบังคับเกี่ยวกับลำแสงเลเซอร์
4. อย่าแปรรูปวัสดุก่อนที่จะชัดเจนว่าเราสามารถฉายรังสีหรือให้ความร้อนด้วยเลเซอร์ได้หรือไม่ เพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากควันและไอน้ำ
5. เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์อาจกล่าวได้ว่าเมื่อคุณเริ่มเครื่องแกะสลักด้วยเลเซอร์ ผู้ปฏิบัติงานจะไม่ได้รับอนุญาตให้ออกจากตำแหน่งหรือได้รับความไว้วางใจให้ดูแลโดยไม่ได้รับอนุญาต หากจำเป็นต้องไป ผู้ปฏิบัติงานควรหยุดหรือตัดสวิตช์ไฟ
6. เก็บถังดับเพลิงไว้ใกล้มือ ปิดเลเซอร์หรือชัตเตอร์เมื่อไม่ทำงาน อย่าวางกระดาษ ผ้า หรือวัสดุที่ติดไฟได้อื่นๆ ใกล้กับลำแสงเลเซอร์ที่ไม่มีการป้องกัน
7. เมื่อคุณพบความผิดปกติของอุปกรณ์เลเซอร์ในระหว่างการประมวลผล คุณควรปิดเครื่องทันที ควรกำจัดความผิดหรือรายงานผู้บังคับบัญชาให้ทันเวลา
8. รักษาเลเซอร์ เตียง และบริเวณรอบๆ ให้สะอาด เป็นระเบียบ ปราศจากมลพิษจากน้ำมัน และวางชิ้นงาน จาน และเศษวัสดุตามระเบียบ
9. ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยไฟฟ้าแรงสูงเมื่อทำการซ่อมแซม คุณต้องดำเนินการทุกช่วงเวลาของการดำเนินการภายใต้กฎและขั้นตอน
10. หลังจากเปิดเครื่อง ให้สตาร์ทเครื่องด้วยตนเองในทิศทาง X และ Y ที่ความเร็วต่ำ และตรวจสอบว่ามีสิ่งผิดปกติหรือไม่
11. หลังจากป้อนโปรแกรมชิ้นส่วนใหม่แล้ว ให้ทดสอบรันก่อนและตรวจสอบการทำงานของมัน
12. เมื่อเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ทำงาน ให้ใส่ใจกับการทำงานของเครื่องมือเครื่องจักรเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดอุบัติเหตุโดยเครื่องตัดออกจากช่วงจังหวะที่มีประสิทธิภาพหรือการชนกันสองครั้ง