Волоконні лазерні різаки: прецизійний виробник металевих листів/труб/профілів

Що таке волоконний лазерний різак?

Волоконний лазерний різак є автоматичним верстат для лазерного різання металу з контролером ЧПК, який використовується для вирізання точних металевих форм, контурів, ліній і прототипів на листовому металі, трубах і профілях на високій швидкості для створення металевих деталей, знаків, предметів мистецтва, ремесел, подарунків, пазлів і прикрас. Він призначений для всіх типів металевих виробів, а також для вашого хорошого партнера по металообробці. Він поставляється з різними варіантами живлення лазера (1500W, 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, 8000W, 10000W, 12000W, 15000W, 20000W, 30000W, 40000W, 60000W) для різання різної товщини та типів металу, включаючи вуглецеву сталь, нержавіючу сталь, електротехнічну сталь, інструментальну сталь, оцинковану сталь, м’яку сталь, алюміній, цинк, алюмінієвий сплав, алюміній, титановий сплав, залізо, латунь і мідь.

Як волоконно-лазерні різаки підвищують ефективність виробництва?

Завдяки вищій швидкості різання, вищій точності та меншому обслуговуванню ці машини забезпечують кращу підтримку виробництва порівняно з іншими традиційними різальними інструментами. Це означає, що за короткий час ви зможете збільшити свої виробничі можливості. Це означає, що як власник бізнесу ви заощаджуєте свої витрати, маючи такий інструмент у своєму репертуарі.

Волоконний лазер — це тип високоенергетичного променя на основі волоконного підсилювача, який використовує скловолокно, леговане рідкоземельними іонами, як середовище підсилення. Світло накачки опромінює джерело накачки зі скловолокна, легованого рідкоземельними елементами, що спонукає рідкоземельні іони поглинати фотони, а збуджене випромінювання має ту саму частоту, що й падаючі фотони. Під дією світла накачки в волокні легко утворюється висока щільність потужності, що призводить до інверсії населеності робочої речовини лазера. Коли петля позитивного зворотного зв’язку (утворює резонансну порожнину) належним чином додана, вихід лазерного коливання може бути сформований. Ці лазерні різаки мають широкий спектр застосувань, включаючи обробку матеріалів, комунікації, медичну красу, наукові дослідження та військові, прилади та датчики. Його використовували для різання, гравірування, травлення, маркування, зварювання, обробки поверхні, очищення, облицювання та деяких інших застосувань. 

Світло накачки, що надходить у волокно, має кілька режимів, і різні режими накачки по-різному впливають на різні режими сигналу, що ускладнює аналіз лазерних генераторів і підсилювачів. Профіль легування у волокні також має великий вплив на лазерний генератор. Для того, щоб середовище мало властивості посилення, волокно легується робочими іонами (тобто домішками). Робочі іони розподілені рівномірно, тоді як розподіл світла накачки нерівномірний. Тому, щоб підвищити ефективність накачування, розподіл іонів і розподіл енергії накачування повинні бути якомога ближчими.

Волоконні лазерні генератори подібні до традиційних газових і твердотільних лазерних генераторів, які складаються з джерел накачування, резонаторів, середовища підсилення. Світло накачки підключається до волокна підсилення через оптичну систему, і волокно підсилення генерує спонтанне випромінювання після поглинання світла накачки та видає стабільний промінь.

Технічні характеристики машини для волоконного лазерного різання

Функції

⦿ Висока ефективність електрооптичного перетворення, що перевищує 30%Лазерні установки низької потужності використовують повітряне охолодження замість водяних чилерів, що значно знижує споживання енергії та витрати на оплату праці, забезпечуючи при цьому виняткову ефективність виробництва.

⦿ Для роботи потрібна лише електроенергія — додаткові гази не потрібні, що забезпечує мінімальні експлуатаційні витрати та витрати на обслуговування.

⦿ Має модульну, резервовану напівпровідникову конструкцію. Резонансний резонатор не містить оптичних лінз, що усуває потребу в часі запуску, вирівнюванні або плановому обслуговуванні, водночас забезпечуючи високу стабільність, нижчу вартість компонентів та скорочений час простою.

Працює на довжині хвилі 1.064 мікрона, забезпечуючи високу якість променя та високу щільність потужності — ідеально підходить для поглинання металевими матеріалами.

⦿ Використовує оптоволоконну передачу променя, що усуває потребу в складних оптичних системах, таких як дзеркала; оптичний шлях простий і надійний, що не потребує зовнішнього обслуговування.

⦿ Ріжуча головка оснащена захисною лінзою, що значно зменшує споживання дорогих витратних матеріалів, таких як фокусувальні лінзи.

⦿ Спрощує конструкцію механічної системи, що дозволяє легко інтегруватися з багатоосьовими платформами руху або промисловими роботами.

⦿ Завдяки додаванню лазерного затвора промінь можна розділяти за допомогою волоконної оптики для підтримки кількох одночасних виходів; це сприяє легкому розширенню функціональності та простому оновленню системи.

Плюси мінуси

Плюси

Волоконне лазерне різання – це передова, сучасна лазерна технологія. Вона працює шляхом випромінювання лазерного променя високої щільності енергії та фокусування його на поверхні заготовки, що призводить до миттєвого плавлення та випаровування матеріалу в надтонкій фокальній точці. Система числового програмного керування (ЧПК) керує рухом лазерної плями, що дозволяє автоматизувати різання. Порівняно з громіздкими газовими або твердотільними лазерами, ця технологія пропонує значні переваги. Вона стала важливим рішенням для застосування у високоточному різанні, системах LiDAR, аерокосмічній техніці та медичному секторі.

Ця технологія підтримує як плоске, так і скошене різання, створюючи чисті та гладкі краї, що робить її ідеальною для точної обробки металевих листів. Крім того, при інтеграції з роботизованою рукою вона може виконувати тривимірне (3D) різання, слугуючи альтернативою традиційним 5-осьовим лазерним різальним верстатам. Порівняно з CO2 Системи лазерного різання, це обладнання є більш просторово ефективним, споживає менше газу та може похвалитися надзвичайно високою ефективністю фотоелектричного перетворення. Це передовий, енергоефективний та екологічно чистий інструмент обробки, що представляє одну з провідних світових технологій верстатів з ЧПК.

✅ Висока точність: точність позиціонування досягає 0.05 мм, з повторюваністю 0.03 мм.

✅ Вузький проріз: Лазерний промінь фокусується в надзвичайно малій плямі, створюючи високу щільність потужності, яка швидко нагріває матеріал до точки випаровування. Коли лазерний промінь рухається лінійно відносно матеріалу, ці випаровувані точки з'єднуються, утворюючи вузький проріз (проріз), зазвичай шириною від 0.10 до 0.20 мм.

✅ Гладкі краї: Зрізані краї не мають задирок, а шорсткість поверхні зазвичай підтримується в межах Ra 6.5.

✅ Висока швидкість: швидкість різання може досягати 10 м/хв, з максимальною швидкістю позиціонування 30 м/хв, що значно перевершує інші металорізальні інструменти.

✅ Висока якість: Завдяки безконтактному процесу різання зона термічного впливу мінімальна, що практично призводить до відсутності термічної деформації заготовки. Це також усуває руйнування або деформацію крайки, що часто пов'язано з процесами механічного штампування або різання. • Неруйнівне різання: ріжуча головка не контактує з поверхнею основи, що гарантує відсутність подряпин на заготовці.

✅ Висока гнучкість: Забезпечує виняткову універсальність, що дозволяє різати будь-яку форму; підходить для обробки металевих труб та різних металевих компонентів складної форми.

✅ Не потрібні форми: Усуває необхідність інвестицій у форми, заощаджуючи час та експлуатаційні витрати, зменшуючи загальні виробничі витрати та роблячи його ідеальним для великомасштабного промислового виробництва.

✅ Ефективність використання матеріалів: завдяки програмуванню на верстатах з ЧПК (числове програмне забезпечення) деталі різної форми можна вкладати та вирізати, максимізуючи використання матеріалу.

✅ Простота експлуатації: проекти створюються за допомогою програмного забезпечення CAD, обробляються в моделі за допомогою програмного забезпечення CAM, а потім виконуються контролером ЧПК для керування обладнанням, що дозволяє автоматизувати різання металу.

✅ Безпечний та екологічний: генерує мінімум відходів та низький рівень шуму; середовище обробки чисте, безпечне та не забруднене, що значно покращує умови праці.

Переваги в порівнянні з CO2 Машина для лазерного різання

☑ Чудова якість променя: Забезпечує меншу сфокусовану пляму та вужчий пропил (ширину різу), що призводить до вищої ефективності обробки та кращої якості різання.

☑ Вища швидкість різання: За того ж рівня потужності швидкість різання вдвічі вища, ніж у CO2 машина лазерного різання.

☑ Вища стабільність: Забезпечує стабільну роботу, а ключові компоненти мають термін служби до 100 000 годин.

☑ Вища ефективність електрооптичного перетворення: з ефективністю електрооптичного перетворення приблизно 30%— у 3 рази більше, ніж у CO2 лазер — він енергоефективніший та екологічніший.

☑ Нижчі експлуатаційні витрати: Загальне споживання енергії машиною становить лише 20%-30% порівнянного CO2 машина лазерного різання.

☑ Зниження витрат на технічне обслуговування: Усуває потребу в допоміжних газах та відбивних дзеркалах, що призводить до значної економії витрат на технічне обслуговування.

☑ Простота експлуатації та обслуговування: Використовує оптоволоконну передачу, що не потребує налаштування оптичного шляху.

Однак, порівняно з CO2 Лазерні різальні машини, волоконні лазерні різальні машини мають відносно вужчий діапазон різання. Через обмеження довжини хвилі вони здатні різати лише металеві матеріали; вони нелегко поглинаються неметалевими матеріалами, що певною мірою обмежує спектр їх застосування.

Переваги в порівнянні з верстатом для лазерного різання YAG

☑ Вища швидкість різання: швидкість у 4–5 разів вища, ніж у YAG-лазерів, що робить його придатним для обробки та виробництва великих обсягів.

☑ Нижчі експлуатаційні витрати: Експлуатаційні витрати нижчі, ніж у твердотільного лазерного різання YAG.

☑ Ефективність фотоелектричного перетворення: Ефективність фотоелектричного перетворення приблизно в 10 разів вища, ніж у YAG-лазерів.

Хоча ціна значно вища, ніж у YAG-лазерів, вона набагато нижча, ніж у CO2 лазерні різальні машини. Загалом, він пропонує найкраще співвідношення ціни та якості серед трьох.

мінуси

⛔ Тривале спостереження за різальним верстатом може спричинити серйозне пошкодження сітківки. Усі оператори повинні носити захисні окуляри. Експлуатація верстату або спостереження за ним без належних захисних заходів суворо заборонено. Тримайте всі частини тіла подалі від траєкторії різання, щоб запобігти випадковим травмам.

⛔ Пил, що утворюється під час процесу різання, може бути шкідливим для здоров'я людини. Експлуатація обладнання в невідповідному середовищі може наражати вас на небезпеку, пов'язану з пилом. Тривале перебування в запиленому середовищі може спричинити серйозне пошкодження легень і трахеї, що потенційно може призвести до легеневих або респіраторних захворювань.

⛔ Під час різання часто використовується кисень, а іскри, що утворюються, можуть легко спричинити пожежу. Тому зберігання легкозаймистих або вибухонебезпечних матеріалів у робочій зоні суворо заборонено, і має бути доступне відповідне протипожежне спорядження.

⛔ Крім того, майте на увазі, що матеріали, що ріжуться, або їх поверхневі покриття можуть розкладатися за високих температур, виділяючи речовини, шкідливі для здоров'я людини.

⛔ Безпека залежить від дотримання інструкцій виробника та забезпечення відповідності захисного спорядження, придбаного компанією, відповідним стандартам безпеки. Різні типи обладнання становлять різний рівень потенційного ризику для людського організму (особливо для очей та шкіри); будь ласка, зверніться до інструкції з експлуатації для отримання інформації про конкретні класифікації небезпеки. Кожен пристрій оснащений захисними окулярами. Під час різання не дивіться безпосередньо на лазер протягом тривалого часу та уникайте спостереження за процесом зблизька без захисного екрану, оскільки може бути викинутий розплавлений шлак. Більшість сучасного обладнання оснащено системою пиловловлення для ефективного пом'якшення впливу диму та пилу. Хоча гази, що використовуються в лазерній обробці, можуть містити слідові кількості чадного газу, його концентрація настільки низька, що не завдає шкоди здоров'ю людини.

Догляд та обслуговування

Під час використання цього обладнання для різання важливо опанувати методи його експлуатації та обслуговування, щоб повністю використовувати його можливості та максимізувати ефективність.

⚙️ Регулярно перевіряйте натяг конвеєрних стрічок. Хоча вони можуть здаватися непомітними, конвеєрні стрічки становлять значну небезпеку; неправильне поводження може призвести до травм або навіть смерті.

⚙️ Кожні 6 місяців перевіряйте прямолінійність напрямних рейок та вертикальне вирівнювання машини. Якщо виявлено будь-які нерівності, негайно виконайте технічне обслуговування та регулювання. Невиконання цієї процедури може призвести до поганої продуктивності різання та збільшення допустимої похибки, що погіршить якість розрізів. Ця процедура є критично важливою та обов’язковою для виконання.

⚙️ Щотижня використовуйте пилосос, щоб видаляти пил та сміття зсередини машини. Переконайтеся, що всі електричні шафи залишаються закритими та належним чином захищеними від потрапляння пилу.

⚙️ Часто очищуйте напрямні рейки, щоб видалити пил та інше сміття. Крім того, підтримуйте чистоту зубчастих рейок обладнання та наносьте мастило, щоб забезпечити їх добре змащення та відсутність накопичених сторонніх предметів. Регулярне очищення та змащування напрямних рейок і двигунів забезпечує плавнішу роботу верстата та вищу точність різання, що зрештою покращує якість готової продукції.

⚙️ Якщо під час роботи виявиться, що будь-який компонент пошкоджено, його необхідно негайно замінити. Це не лише захищає саме обладнання, але й гарантує, що машина постійно забезпечуватиме оптимальні результати різання.

Волоконні лазерні різаки потребують регулярного огляду та технічного обслуговування. Якщо ріжуча головка має ознаки деформації або інші нерівності, вона вважається пошкодженою та потребує негайної заміни. Відсутність заміни пошкодженого компонента не тільки погіршить якість різання та збільшить витрати, але й може вимагати переробки деталей, що знизить загальну ефективність виробництва.

обережність

⚠️ Переконайтеся, що розетка надійно підключена до мережі живлення, а заземлювальний провід правильно підключено до заземлення.

⚠️ Забезпечте стабільну робочу напругу для чилера.

Холодильний компресор чутливий до напруги живлення; його стандартний робочий діапазон становить 200–250 В (100–130 В для моделей на 110 В). Якщо потрібен ширший діапазон робочої напруги, на запит можуть бути надані спеціальні конфігурації.

⚠️ Невідповідна частота живлення може призвести до пошкодження обладнання.

Будь ласка, виберіть відповідну модель на 50 Гц або 60 Гц, виходячи з місцевих характеристик електромережі.

⚠️ Щоб захистити циркуляційний водяний насос, ніколи не використовуйте пристрій без води.

Перед пакуванням резервуар для води зливають. Переконайтеся, що резервуар заповнений водою, перш ніж увімкнути пристрій; робота без води, ймовірно, пошкодить насос. Якщо рівень води падає нижче мінімальної вимоги, зазначеної на манометрі, охолоджувальна здатність чилера знизиться — завжди підтримуйте рівень води в межах зазначеного діапазону. Ніколи не намагайтеся злити воду з системи за допомогою циркуляційного насоса.

⚠️ Переконайтеся, що отвори для входу та виходу повітря вільні.

Підтримуйте зазор щонайменше 500mm від виходу повітря (зверху чилера) до будь-яких перешкод, і принаймні 200mm від повітрязабірників (з боків) до будь-яких перешкод.

⚠️ Регулярно очищуйте повітряний фільтр.

Періодично знімайте та очищуйте повітряний фільтр. Сильно засмічений фільтр може призвести до несправності чилера.

⚠️ Зверніть увагу на конденсат.

Коли температура води нижча за температуру навколишнього середовища, особливо в середовищах з високою вологістю, на трубах циркуляційної води або на поверхнях обладнання, що охолоджується, може утворюватися конденсат. Якщо це трапляється, розгляньте можливість підвищення температури води або застосування теплоізоляції до водопровідних труб та обладнання, що охолоджується.

⚠️ Це лазерне обладнання промислового класу; ним повинен користуватися лише кваліфікований, навчений персонал.

Тенденції

Лазерне різання є однією з найважливіших технологій застосування в обробній промисловості. Технологічні працівники продовжують досліджувати технологію та сприяти постійному розвитку технології лазерного різання. У той же час компаніям необхідно вийти з цінової конкуренції та практикувати внутрішні навички. Завдяки своїм численним перевагам вони широко використовуються в автомобілебудуванні, виробництві рухомого складу, авіації, хімічній промисловості, легкій промисловості, електроприладах та електроніці, нафтовій та металургійній промисловості.

Зі збільшенням потужності лазерне різання розвивається від легкого промислового тонкого металу до важкого промислового товстого металу, і завдяки вдосконаленню режиму лазерного променя високої потужності та застосуванню 32-розрядного мікрокомп’ютера створені сприятливі умови для високого швидкість і висока точність.

З метою задоволення потреб 3D різання металу в автомобільній та аерокосмічній промисловості, різні 5-осьові та 6-осьові 3D розроблено лазерні різаки. В даний час морське різання сталевих листів зазвичай використовує полум'яне різання та плазмове різання. Матеріали палуби та корпусу зі спеціальних матеріалів неможливо точно розрізати. Виробники лазерних різаків, можливо, забажають спробувати високотехнологічні операції, енергійно розвивати комп’ютерну мережеву інженерію та підвищити ефективність бізнесу шляхом вдосконалення офісних інструментів.

При цьому висока точність 3D Робот-лазерний різак має важливе стратегічне значення для підвищення рівня обладнання аерокосмічної техніки. У міру того, як обсяг стає меншим, потужність збільшується, а допоміжні пристрої продовжують удосконалюватися для різання товстих пластин і виготовлення металу великого формату. Генератор, джерело живлення, хост, система керування та пристрій циркуляції охолодження тісно поєднані, щоб сформувати повний набір компактного лазерного різака з невеликою площею та ідеальною функцією.

Зміцнення тісного зв’язку з підприємствами ланцюга постачання з підприємствами, що працюють на першому та нижчому рівнях, щоб сформувати висококонкурентну та концентровану ЧПУ лазерний різак ділове коло. Для деяких виробників це має велике значення для підвищення їх конкурентоспроможності та розширення частки ринку. Зосередьтеся на оптимізації структури продукту, покращенні якості продукту, опануванні основних технологій та інноваціях, а також на розширенні впливу корпоративного бренду.

Звідки береться ваш допоміжний газ

Газ – це експлуатаційні витрати, які ніхто не називає, і те, як ви його постачаєте, змінює економіку кожної роботи. Стиснене повітря майже безкоштовне, коли у вас є компресор, а за умови належного сушіння воно добре ріже тонку низьковуглецеву сталь і значну частину нержавіючої сталі. Азот створює яскраву, безоксидну кромку, необхідну для зварювання та харчових робіт, але балони в балонах коштують дорого за деталь, і хтось постійно їх замінює. Майстерні, які щодня ріжуть нержавіючу сталь, переходять на генератор на місці або рідкий газ наливом, і в цьому випадку вартість години різко падає. Чистота також має значення, оскільки азот нижчої якості залишає слабкий відтінок на кромці, який погано видно на полірованій роботі. Розрахуйте свій рахунок за газ за деталь перед вибором машини, а не після, тому що він може значно зменшити вартість електроенергії, яку витрачає машина. 6000W лазерний різак малює.

Оптика – це витратний матеріал, який має значення

Волоконні машини відомі своєю низькою потребою в обслуговуванні, і автор має рацію, що немає шляху променя для вирівнювання. Що все ще зношується, так це всередині ріжучої головки: захисне вікно, яке захищає фокусувальну лінзу від бризок, і сопло, яке формує потік газу. Обидва дешеві, і обидва непомітно псують якість різання, оскільки вікно з бризками поглинає енергію замість того, щоб пропускати її, а пошкоджене сопло видуває газ не по центру. Коли на краях починають з'являтися шлаки, яких не було минулого тижня, перевірте ці два елементи, перш ніж торкатися своїх параметрів, оскільки цей посібник... продуктивність лазерного різання пояснює. Зберігання запасних частин на полиці перетворює втрачений день на 5-хвилинну заміну. ​​Фокус також зміщується, тому, якщо машина, яка різала чисто минулого місяця, залишає нерівні краї, повторне калібрування фокусної відстані часто виправляє те, що не вдасться виправити без зміни параметрів.

Мідь, латунь та проблема відбиття

На сторінці зазначається, що метали, що відбивають світло, потребують спеціальних налаштувань, і варто знати, чому. Мідь, латунь, золото та срібло значно відбивають світло. 1064nm направляйте промінь прямо назад у сопло, що водночас витрачає енергію та може пошкодити джерело. Сучасні генератори мають захист від зворотного відбиття та радше вимикаються, ніж постраждають, тому практичні правила полягають у тому, щоб переконатися, що ваш пристрій має такий захист, обережно пробивати ці метали та очікувати, що вони будуть тоншими, ніж сталь, при тій самій потужності. Компактні машини, такі як ця невеликий металевий лазерний різак Латунні та мідні прикраси добре працюють, тоді як товстіша відбивна пластина вимагає справжньої потужності та ретельної оправки. Імпульсне проколювання допомагає тут, оскільки короткий імпульс проникає в поверхню, перш ніж метал має можливість відбити промінь. пояснювальна інформація про волоконний лазер закриває оптику позаду нього.

Вибір способу постачання допоміжного газу

Контрольний список роботи волоконного лазера

✔ Вартість допоміжного пального за кожну деталь перед покупкою.

✔ Осушуйте та фільтруйте повітря з цеху, перш ніж воно потрапить до головки.

✔ Запасіться захисними віконцями та насадками на полиці.

✔ Перевірте фокус ще раз, коли якість країв почне погіршуватися.

✔ Переконайтеся у захисті від зворотного відбиття перед різанням міді.

Закриті машини, такі як ця повністю закритий волоконний лазер також запобігайте потраплянню бризок на оптику та випарів у повітря цеху.

Посібник покупця

Більша потужність лазера машини забезпечить кращу здатність різання. Тому ми завжди рекомендуємо нашим клієнтам обирати такі машини з більшою лазерною здатністю. Чим вище потужність лазера, тим краще верстат зможе різати метали. У той же час програмне забезпечення, яке маневрує машиною, також варто перевірити. Зручний програмний інтерфейс зробить це легким для людини, яка буде маневрувати машиною. Ви також можете подивитися на систему охолодження набору інструментів. це вбереже машину від зайвого тепла.

Ви завжди повинні дивитися на витрати, які вам доведеться витрачати на технічне обслуговування. Це може виглядати як краща покупка, коли загальна вартість машини здається нижчою. Але в довгостроковій перспективі це може змусити вас витрачати більше на обслуговування.

І останнє, але не менш важливе. Подумайте, звідки ви робите покупку. Я маю на увазі, що репутація компанії чи виробника має значення в довгостроковій перспективі. Саме там ви отримаєте підтримку клієнтів, якщо у вас виникнуть труднощі під час використання інструменту.

Чому вибрати STYLECNC?

Як ви думаєте, що робить хорошого виробника? Коли вам подобається якість продукції, що поставляється, або технічна підтримка, яку ви отримуєте після покупки, ви називаєте бренд надійним. STYLECNC відомий тим, що надає надзвичайно звичайну технічну допомогу та підтримку, коли вони вам найбільше потрібні. У той же час, STYLECNC завжди гарантує, що ви отримаєте машину з найвищою оцінкою, необхідну для отримання здорового результату. Візьміть бажану машину від бренду, і вам точно сподобається це рішення.