Визначення
Лазерний верстат з ЧПК – це автоматична система лазерної обробки з цифровим керуванням комп’ютера, яка використовує FIBER/CO2/УФ-лазерний промінь для маркування, травлення, гравіювання, різання металевих і неметалічних матеріалів, зварювання шматків металу шляхом плавлення та наплавлення, а також очищення шару забруднюючих речовин, видалення іржі, зняття фарби та покриття. Він складається з рами ліжка, контролера, джерела живлення, генератора, трубки, головки, дзеркала, лінзи, охолоджувача води, крокового двигуна або серводвигуна, повітряного компресора, газового циліндра, резервуара для зберігання газу, пиловловлювача, фільтра повітряного охолодження, сушарки, програмне забезпечення та система. Він в основному використовується в промисловому виробництві, шкільній освіті, малому бізнесі, домашньому бізнесі, невеликому магазині, домашньому магазині, рекламі, мистецтві, ремеслах, подарунках, іграшках, пакувальній промисловості, поліграфічній промисловості, шкіряній промисловості, швейній промисловості, автомобільній промисловості, музичні інструменти, архітектура, виробництво етикеток, медична промисловість тощо.
додатків
Лазерні верстати з ЧПК використовуються для маркування, травлення, штрихування, гравіювання та різання різних металевих і неметалевих матеріалів:
Металеві матеріали: вуглецева сталь, нержавіюча сталь, інструментальна сталь, пружинна сталь, оцинкована сталь, алюміній, мідь, золото, срібло, сплав, титан, залізо, латунь, марганець, хром, нікель, кобальт, свинець.
Неметалічні матеріали: Дерево, МДФ, фанера, ДСП, акрил, пластик, ПММА, шкіра, тканина, картон, папір, гума, депронова піна, EPM, гаторна піна, поліестер (PES), поліетилен (PE), поліуретан (PUR), неопрен, текстиль, бамбук, слонова кістка, вуглецеві волокна, полівінілхлорид (ПВХ), полівініл бутирал (PVB), політетрафторетилени (PTFE/тефлон), оксид берилію та будь-які матеріали, що містять галогени (хлор, фтор, йод, астат і бром), фенольні або епоксидні смоли.
типи
Лазерні машини з ЧПУ поділяються на машини для різання, гравірування, маркування, очищення, зварювання,
Фрези поділяються на волокнисті, CO2 та гібридні лазерні різаки,
Гравери діляться на волокнисті, УФ і CO2 лазерний гравер.
Маркери діляться на волокна, CO2 та УФ лазерна маркувальна машина.
Зварювальники діляться на ручні та автоматичні лазерні зварювальні апарати.
Технічні параметри - характеристики
| Марка | STYLECNC |
| Потужність лазера | 20W - 60000W |
| Довжина хвилі лазера | 10.6 мкм, 1064 нм, 355 нм |
| Тип лазера | клітковина, CO2 та УФ-лазер |
| Можливості | Різання, гравірування, травлення, маркування, чищення, зварювання |
| Діапазон цін | 2,400 - 260,000 доларів США |
Вартість і ціноутворення
Вартість лазерного верстата з ЧПУ складається із запасних частин (контролер з ЧПК, джерело живлення, генератор, головка, лазерна трубка, лінза, дзеркало, каркас ліжка, охолоджувач води, кроковий або серводвигун, пиловловлювач, повітряний компресор, газовий балон , газовий резервуар, фільтр повітряного охолодження, осушувач), програмне забезпечення та система управління, вартість доставки, ставки податків, розмитнення, сервіс та технічна підтримка.
Лазерний різак з ЧПУ коштує від 2,600 до 300,000 2,400 доларів США. Лазерний гравірувальний верстат з ЧПУ коштує від 70,000 доларів США до 3,000 70,000 доларів США. Лазерна маркувальна машина з ЧПУ коштує від 16,800 до 28,000 6,000 доларів США. Лазерний зварювальний апарат з ЧПК коштує від до доларів США. Загалом вам доведеться витратити в середньому близько доларів США на лазерний верстат з ЧПК 2025.
Переваги та переваги
Як новий технологічний метод останніх років, лазерний верстат з ЧПК може опромінювати промінь з високою щільністю енергії на оброблювану деталь, щоб вона локально нагрівалася та розплавлялася, а потім використовувала газ високого тиску для видування шлаку. для вирізання форм і профілів або гравіювання текстів і візерунків.
• Вузький розпил, висока точність, хороша шорсткість пропилу, відсутність необхідності подальшої обробки після різання.
• Він має високий ступінь автоматизації, може бути повністю закритий для обробки, не забруднює навколишнє середовище та має низький рівень шуму, що значно покращує робоче середовище оператора.
• Вартість обробки низька. Одноразова інвестиція в обладнання коштує дорожче, але безперервна та масштабна обробка з часом зменшить вартість обробки кожної деталі.
• Це безконтактна обробка з низькою інерцією та високою швидкістю обробки. Це економить час і зручно, а загальна ефективність висока завдяки програмному забезпеченню CAD/CAM системи ЧПУ.
• Високої щільності енергії достатньо, щоб розплавити будь-який метал, і він особливо підходить для обробки деяких матеріалів, які важко обробляти з високою твердістю, високою крихкістю та високою температурою плавлення.
• Час дії короткий, зона термічного впливу невелика, теплова деформація невелика, термічне напруження невелике. Крім того, це немеханічна контактна обробка, яка не має механічного навантаження на заготовку та підходить для точної обробки.
• Сама лазерна система з ЧПК – це набір комп’ютерних систем, які можна зручно організовувати та модифікувати та придатні для персоналізованої обробки, особливо для деяких деталей з листового металу зі складними контурами та формами. Партії бувають великі і партії невеликі, а життєвий цикл товару невеликий. З точки зору технології, економічних витрат і часу, виготовлення форм не є рентабельним, а гравірування та різання є особливо вигідними.
Лазерний верстат з ЧПК не є споживчим продуктом. Це зброя, яка допоможе вам заробити гроші. Метою його покупки є збільшення виробничих потужностей, підвищення ефективності виробництва, зниження собівартості продукції, підвищення рівня технологій, тому дуже важливо правильно вибрати машину.
Як використовувати?
Крок 1. Визначте виробничий план відповідно до домовленості та роздайте креслення обробки всій робочій групі обладнання.
Крок 2. Згідно з планом, креслярський персонал проаналізує креслення та намалює їх за допомогою CAD відповідно до вимог креслень.
Крок 3. Інспектор якості підтверджує правильність креслення, складеного креслярем.
Крок 4. Відповідно до намальованих електронних файлів креслень керівник виробництва розраховує час завершення обробки та готує матеріали, необхідні для обробки, і використовуваний допоміжний газ для різання.
Крок 5. Програмісти використовують програмне забезпечення для підготовки файлів у форматі операцій NC.
Крок 6. Керівник видає список завдань оператору обладнання (список завдань містить наступний вміст: назва програми заготовки, тип матеріалу, товщина матеріалу, максимальна довжина та ширина заготовки оброблених і кількість необхідних заготовок.)
Крок 7. Пробний розріз 1-го шматка та відправка його інспектору якості для перевірки. Після підтвердження того, що розмір кваліфікований, 1-й шматок архівується.
Крок 8. Почніть пакетну обробку
Крок 8. Пронумеруйте оброблену заготовку.
Заходи безпеки
Запобіжні заходи під час запуску
• Перевірте, чи немає на столі верстата перешкод, які впливають на повернення в нуль осей X, Y і Z верстата, і при необхідності усуньте їх.
• Підготуйте різні гази, необхідні для різання, і за потреби відрегулюйте тиск до відповідного значення; наприклад, тиск кисню, що використовується для різання, має бути відрегульований до 0.4-0.5 MP, а тиск газоподібного азоту має бути відрегульований до 1.8-2.2 MP (Примітка: залежно від товщини ріжучої пластини тиск слід змінювати , тонка пластина має використовувати невеликий тиск повітря, а товста пластина має використовувати високий тиск повітря).
• Відкрийте дренажний клапан резервуара для зберігання повітря повітряного компресора, щоб злити стічні води з повітряного резервуару, потім закрийте дренажний клапан, щоб запустити повітряний компресор (тиск завантаження та розвантаження повітряного компресора має бути встановлено на 0.8 МП та 1 МП ).
• Запустіть регулятор напруги (значення регулятора напруги встановлено на 380~400 В).
• Запустіть конденсатор (функція: охолоджувати газ, що утворюється повітряним компресором, осушувати його та направляти до кожного відбивача).
• Запустіть холодильну машину, щоб перевірити, чи рівень води та тиск води в нормі, і ввімкніть охолоджуючу воду та воду нормальної температури. Тиск охолоджувальної води повинен бути встановлений приблизно на 0.5 МП, а верхня межа температури повинна бути встановлена на 20 градусів. Тиск води при кімнатній температурі становить близько 0.3 МП, верхня межа температури встановлюється на рівні 30 градусів влітку і 25 градусів в інші пори року.
• Увімкніть тиск азоту високої чистоти (чистота ≥99.999℅) перевищує 0.4 МП, тиск вуглекислого газу високої чистоти (чистота ≥99.999℅) перевищує 0.4 МП, а тиск гелію високої чистоти ( чистота ≥99.999℅) Більше 0.4 МП.
• Увімкніть лазерний генератор.
• Увімкніть машину, увійдіть в систему ОПЕРАТОРА (пароль: користувач), відпустіть кнопку аварійної зупинки та скиньте сигнал тривоги, поверніться до контрольної точки (SET ZERO), засвітіть кнопку CLC, засвітіть кнопку запуску (LASER ON) , і спостерігайте за лазером після того, як на панелі електричної шафи з’явиться слово (HV READY), кнопка високої напруги (HV ON) на цифровій панелі керування може засвітитися.
• Відповідно до плану завдання введіть програму для обробки в ЧПК для обробки та виробництва.
Запобіжні заходи при вимкненні
• Поверніть осі X, Y і Z до контрольної точки.
• Вимкніть кнопку високої напруги (HV ON).
• Вимкніть джерело живлення (LASER OFF).
• Натисніть кнопку аварійної зупинки, щоб закрити панель ЧПК. (Живлення панелі ЧПК не можна примусово вимкнути. Примусове вимкнення може легко призвести до втрати системних даних)
• Відключіть живлення електричної шафи управління машини.
• Зупиніть холодильну машину та відключіть її джерело живлення.
• Відключіть живлення електричної шафи керування.
• Зупиніть повітряний компресор і відключіть живлення.
• Зупиніть конденсатор і відключіть джерело живлення.
• Закрийте кожен допоміжний повітряний клапан.
• Очистіть лазерний верстат з ЧПУ.
Запобіжні заходи під час експлуатації
• Захист від шлаку від свердління (захисна лінза).
• Під час різання нержавіючої сталі, оцинкованого листа, алюмінієвого листа та інших матеріалів легко спричинити шлак і забруднити дзеркало фокусування. Щоб уникнути подібних наслідків через неправильне налаштування параметрів, клієнтам необхідно звернути увагу на наступні пункти.
• Штампування h8 встановлено на 2~5 мм, і h8 збільшується зі збільшенням товщини матеріалу.
• Для матеріалів товщиною більше або дорівнює 2.5 мм, необхідно включити опцію «вирізати отвір після проколу» і встановити радіус отвору 0.5-1 мм.
• Для нержавіючої сталі товщиною 3 мм або менше необхідно використовувати азотне свердління.
• Нержавіючу сталь товщиною більше 3 мм можна перфорувати азотом або киснем.
• Для алюмінієвих або оцинкованих панелей необхідно використовувати кисневу перфорацію.
• При свердлінні отворів киснем необхідно включити опцію «Чекати перетворення кисню і азоту» і встановити час від 1 до 3 секунд.
• Під час різання замовник зобов'язаний звертати увагу на деформацію пластини. Якщо пластина стрибає, замовник зобов'язаний притиснути пластину перед різанням, щоб уникнути появи непроникного різання та шлаку через биття пластини.
Поради щодо особистої безпеки
• Перевірте природу матеріалу, який потрібно різати, дізнайтеся, чи буде він виділяти токсичний газ під час різання, і переконайтеся, що існує належна система копчення. (Примітка: оператори повинні носити засоби захисту)
• Орієнтуйтеся на інструкції з експлуатації обладнання.
Поради з безпеки верстатів
• Починаючи роботу з різання, зверніть увагу на наступне: перевірте властивості матеріалу, який потрібно розрізати, зрозумійте його відображення променя та переконайтеся, що він поглинає світло, щоб запобігти пошкодженню лазера після відбиття.
• Зверніть увагу на пошкодження електрикою та лазером під час використання.
Електробезпека
Машина живиться від 390-400 В змінного струму, а потім перетворюється на високу напругу понад 10 кВ через високовольтний трансформатор для забезпечення енергії збудження.
• Коли він увімкнений, не відкривайте електричну шафу та дверцята захисту лазерної головки, щоб уникнути ураження електричним струмом.
• Після вимкнення живлення не відкривайте електричну шафу та захисні дверцята лазерної головки, особливо задні дверцята електричної шафи,
• Оскільки електрика всередині лазера може бути не повністю розряджена, це легко завдати шкоди людям.
Лазерна безпека
Лазер - це невидиме світло з високою щільністю потужності, яке легко спричинити опіки та випромінювання тіла людини. Використовуючи його, не стійте на шляху світла, щоб уникнути опіків. Не дивіться прямо на лазер, щоб уникнути опіків. Для роботи краще надягати захисні окуляри.
Застереження щодо фокусування лінз
Звертайте увагу на очищення фокусувальної лінзи та частіше її чистіть. Його потрібно регулювати раз на місяць, якщо виявлено, що оптичний шлях вимкнено, і обладнання слід регулярно обслуговувати відповідно до вимог до обслуговування в посібнику з експлуатації, щоб підтримувати обладнання в найкращому стані.
Запобіжні заходи холодної сушарки
• Температура в приміщенні не повинна перевищувати 35 градусів.
• Скидати стічні води щодня.
• Очищайте вентиляційні отвори раз на тиждень (просто продуйте пневматичним пістолетом).
• Щомісяця очищуйте фільтр (м’якою щіткою з мильною водою).
Технічне обслуговування та усунення несправностей
Щоденне технічне обслуговування верстатів
• Зовнішній оптичний тракт перевіряють 1-2 місяці. Якщо виявлено забруднення мідного дзеркала, його необхідно вчасно очистити (чистка за потреби). Після очищення зовнішній оптичний шлях необхідно відрегулювати заново. Після налаштування не рухайте його легко.
• Гвинт і лінійну направляючу потрібно змащувати та обслуговувати кожні півмісяця-місяця.
• Всю поверхню столу машини необхідно чистити раз на тиждень.
• Раз на тиждень очищайте радіатор чилера від пилу (продувайте радіатор повітрям). 5. Перевіряйте рівень води в водообміннику один раз на місяць і доповнюйте воду (зауважте, що вода всередині має бути максимально чистою).
• Перевіряйте фільтр холодної сушарки один раз на 2-3 місяці та очищуйте фільтрувальний елемент один раз (спиртом). Не прати його занадто сильно. Якщо є масляна пляма, очистіть її бензином. Якщо він пошкоджений, його потрібно замінити.
• Напрямні рейки верстака та підйомного столу очищають один раз на місяць.
• Охолоджувач необхідно перевіряти щомісяця. Якщо рівень води недостатній, долийте воду. Чисту воду слід замінювати кожні 2 місяці, а дистильовану – кожні 6 місяців. Якщо під час перевірки якість води погана, негайно замініть її.
Рекомендується використовувати телеоб’єктив для різання вуглецевої сталі понад 9.6mm і з нержавіючої сталі 5mm, яким легко захистити лінзу.
• Не забудьте почистити лінзу після різання нержавіючої сталі, дерева, гуми, оргскла та кварцу.
• Через високу температуру влітку, якщо лазерний верстат з ЧПК працює протягом тривалого часу, вісь Z і коробка осі Z можуть трохи нагріватися, що є нормальним. Але якщо температура висока або навіть гаряча, це ненормально. Починати перевірку рекомендується з наступних аспектів:
- Перевірте, чи увімкнуто перемикач зовнішнього світлового шляху на чилері.
- чи позитивний оптичний шлях осі Z.
- Поверхня фокусуючої лінзи сильно пошкоджена (багато плям на поверхні).
- Чи є вісь Z вертикальною.
- Чи чисті 2 мідні дзеркала на проксимальному кінці осі Y. Будь-яка з наведених вище ситуацій призведе до нагрівання осі Z і коробки осі Z, тому вам слід приділяти цьому більше уваги в майбутньому.
- Після заміни змішаного газу затягніть вентилі змішаного газу, а потім обережно закрийте кришку.
• Зверніть увагу на стандартну роботу. Піднімаючи головку (RETRACT) для виконання циклу різання (CYCLE START) і опускаючи головку (SET TO CUT) для виконання циклу різання (CYCLE START), ви повинні звернути увагу на дисплей у програмі та не рухатися швидко, коли ріжуча головка опущена. (Таким чином легко зламати ріжучу головку).
• У наведених нижче ситуаціях може відбуватися часте вибухове очищення (часте очищення може пошкодити об’єктив).
- Через нестабільну робочу напругу або з інших причин імпульси, що випромінюються лазером, іноді нестабільні.
– Світло упереджене.
- Параметри пірсингу не прийнятні.
• Час від часу використовуйте ватний тампон або гігроскопічну вату, щоб занурити трохи ацетону, щоб очистити внутрішню частину осі Z.
Щоденне технічне обслуговування лазера з ЧПУ
Для того, щоб лазерний верстат з ЧПК мав і підтримував хорошу робочу продуктивність, необхідно забезпечити йому хороші умови роботи, тобто відповідати його вимогам головним чином щодо води, газу та електроенергії.
Основною функцією охолоджувальної води є відведення тепла, що утворюється під час роботи, і запобігання його роботі при високій температурі. Холодильник використовує дистильовану воду для відведення тепла в електричній шафі та резонансній порожнині шляхом охолодження та циркуляції води, щоб машина могла нормально працювати. Температура охолоджувальної води повинна підтримуватися на рівні 20 градусів. Оскільки вода проходить через трубопровід охолоджувача та мідну пластину в резонансній порожнині, необхідно, щоб рН і провідність води відповідали вимогам, інакше лазер буде пошкоджено, якщо використовувати його протягом тривалого часу. Щоб уникнути такої ситуації, у воду необхідно додавати інгібітори корозії та регулярно вимірювати електропровідність води, щоб переконатися, що якість води відповідає вимогам. Радіочастотний генератор охолоджується деіонізованою водою, а також потрібен деіонізуючий агент, щоб забезпечити відповідність провідності вимогам.
Робочий газ поділяється на 2 типи, один - змішаний газ, який забезпечує середовище для резонатора, а інший - азот високої чистоти. Чистота азоту високої чистоти повинна досягати понад 99.99%, інакше він забруднює та спричиняє пошкодження лінзи на внутрішньому оптичному шляху. Зверніть увагу на якість газу, інакше лазер легко пошкодити.
Технічне обслуговування повітряних компресорів
• Щодня перед запуском перевіряйте рівень масла (у положенні 3/4) і після зупинки зливайте стічні води.
• Щотижня очищайте охолоджувальні сітки з обох сторін (просто продуйте пневматичним пістолетом) і повітряний фільтр.
• Очищайте повітряний охолоджувач масла кожні 1000 годин.
• Перевіряйте натяг ременя кожні 1000 годин для регулювання.
• Замінюйте компресорне масло масляного фільтра повітряного фільтра кожні 4000 годин.
• Не перевищуйте 110 градусів під час роботи машини (80~90 градусів під час роботи).
• Кількість запусків двигуна не повинна перевищувати 20 кожну годину.
• Не використовуйте аварійну зупинку для ненадзвичайних ситуацій.
• Лопаті вентилятора обертаються проти годинникової стрілки, вказуючи на те, що дроти не перевернуті.
Безпека та охорона
Захист від вогню
Для роботи лазерного верстата з ЧПК необхідний кисень, тому слід заборонити палити в зоні навколо верстата, особливо біля кисневого балона, щоб запобігти прихованій небезпеці та непотрібним пошкодженням. (Якщо дозволяють умови, вогнегасники повинні бути поруч з обладнанням)
Лазерний захист
Ударяючи по центру, потрібно звернути увагу на те, щоб спочатку рука людини була подалі, вимкнути регулятор h8 (вимкнути CLC), а потім запалити. Під час регулювання зовнішнього світлового шляху необхідно переконатися, що ніхто не стоїть у зоні світлового шляху. Оператор також повинен звернути увагу на те, щоб світло не потрапляло на людей перед освітленням. Потужність і час освітлення слід контролювати в розумному діапазоні (центральна потужність, як правило, становить 200 між 0.01 і 0.02 С. Під час регулювання зовнішнього оптичного шляху вихідна потужність світла зазвичай контролюється на рівні приблизно 300W, а час випромінювання світла регулюється між 0.2 і 0.5 с). Після налаштування зовнішнього оптичного тракту всі захисні кришки повинні бути встановлені перед різанням. Під час обміну повітрям спочатку зніміть високу напругу та закрийте дверцята відразу після обміну повітрям. Не відкривайте випадково дверцята електричної шафи та не торкайтеся схем та електронних компонентів усередині.
Тенденції
Настане ера інтелекту в усіх відношеннях. Незалежно від того, чи це німецька «Промисловість 4.0», чи розумне виробництво в Китаї, 4-та промислова революція в галузі промисловості тихо наближається. Будучи високоточним лазерним верстатом з ЧПК, лазерний верстат для різання з ЧПК або лазерний гравірувальний верстат з ЧПК зобов’язані йти в ногу з часом і рухатися разом з технологіями. Розвиток лазерної автоматизації з ЧПК значно покращив виробничі потужності та рівень автоматизації цеху.
У майбутньому, на цій основі, ера лазерних гравірувальних і різальних верстатів з ЧПК у поєднанні з інтелектуальним виробництвом глибоко назріває в сферах мережевих технологій, комунікаційних технологій і технологій комп’ютерного програмного забезпечення. Як пілотний демонстраційний підрозділ інтелектуального виробництва, STYLECNC покладається на власні можливості інтеграції системних технологій, зосереджуючись на майбутньому напрямку розвитку та технологічних висотах, а також приєднується до стратегічних партнерів, щоб побудувати повністю інтелектуальну фабрику з лазерної обробки з ЧПК і створити нову ситуацію для інтелектуального лазерного гравера з ЧПУ та лазерного різака з ЧПК.
Що слід розглянути
Це лише незначна інформація про автоматичну лазерну обробку з ЧПУ. Однак, маючи базове розуміння цих корисних концепцій, ви зможете швидко розвинути їх і розширити свої знання про вибір лазерних верстатів з ЧПК.