Komponenten und Funktionsprinzipien vonLaserschneidmaschine

Die Laserschneidmaschine besteht aus Lasersender, Schneidkopf, Strahlübertragungskomponente, Werkzeugmaschinenwerkbank, CNC-System, Computer (Hardware, Software), Kühler, Schutzgasflasche, Staubabscheider, Lufttrockner und anderen Komponenten.

1. Lasergenerator Ein Gerät, das eine Laserlichtquelle erzeugt. Zum Laserschneiden werden, mit Ausnahme einiger weniger Fälle, in denen YAG-Feststofflaser verwendet werden, in den meisten Fällen CO2-Gaslaser mit hoher elektrooptischer Umwandlungseffizienz und hoher Ausgangsleistung verwendet. Da beim Laserschneiden sehr hohe Anforderungen an die Strahlqualität gestellt werden, können nicht alle Laser zum Schneiden verwendet werden.

2. Der Schneidkopf umfasst hauptsächlich Teile wie Düse, Fokussierlinse und Fokussierverfolgungssystem. Die Schneidkopf-Antriebsvorrichtung wird verwendet, um den Schneidkopf entsprechend dem Programm so anzutreiben, dass er sich entlang der Z-Achse bewegt. Es besteht aus einem Servomotor und Getriebeteilen wie Gewindestangen oder Zahnrädern.

(1) Düse: Es gibt drei Haupttypen von Düsen: parallel, konvergent und kegelförmig.

(2) Fokussierungslinse: Um die Energie des Laserstrahls zum Schneiden zu nutzen, muss der ursprünglich vom Laser emittierte Strahl von der Linse fokussiert werden, um einen Punkt mit hoher Energiedichte zu bilden. Objektive mit mittlerer und langer Brennweite eignen sich zum Schneiden dicker Platten und stellen geringe Anforderungen an die Abstandsstabilität des Trackingsystems. Objektive mit kurzer Brennweite eignen sich nur zum Schneiden dünner Platten unter D3. Der Kurzfokus stellt strenge Anforderungen an die Abstandsstabilität des Trackingsystems, kann jedoch den Ausgangsleistungsbedarf des Lasers erheblich reduzieren.

(3) Tracking-System: Das Fokus-Tracking-System der Laserschneidmaschine besteht im Allgemeinen aus einem Fokus-Schneidkopf und einem Tracking-Sensorsystem. Der Schneidkopf umfasst Lichtleiterfokussierung, Wasserkühlung, Luftblasen und mechanische Einstellteile. Der Sensor besteht aus einem Sensorelement und einem Verstärkungssteuerteil. Abhängig von den verschiedenen Sensorelementen ist das Trackingsystem völlig unterschiedlich. Hierbei gibt es hauptsächlich zwei Formen von Trackingsystemen. Eines davon ist ein kapazitives Sensor-Tracking-System, auch bekannt als berührungsloses Tracking-System. Das andere ist ein induktives Sensorverfolgungssystem, auch Kontaktverfolgungssystem genannt.

3. Äußerer Lichtweg der Strahlübertragungskomponente: ein brechender Spiegel, der dazu dient, den Laser in die gewünschte Richtung zu lenken. Um Störungen im Strahlengang zu vermeiden, müssen alle Spiegel durch eine Schutzabdeckung geschützt werden und ein sauberes Überdruck-Schutzgas eingeleitet werden, um die Linse vor Verschmutzung zu schützen. Ein Satz leistungsstarker Linsen fokussiert einen Strahl ohne Divergenzwinkel auf einen unendlich kleinen Punkt. Im Allgemeinen wird ein Objektiv mit einer Brennweite von 5,0 Zoll verwendet. Ein 7,5-Zoll-Objektiv wird nur für Materialien mit einer Dicke von mehr als 12 mm verwendet.

4. Werkzeugmaschinen-Werkbank-Werkzeugmaschinen-Hostteil: der Werkzeugmaschinenteil der Laserschneidmaschine, der mechanische Teil, der die Bewegung der X-, Y- und Z-Achsen realisiert, einschließlich der Schneidarbeitsplattform.

5. CNC-System Das CNC-System steuert die Werkzeugmaschine, um die Bewegung der X-, Y- und Z-Achsen zu realisieren, und steuert auch die Ausgangsleistung des Lasers.

6. Kühlsystemkühler: Wird zum Kühlen des Lasergenerators verwendet. Der Laser ist ein Gerät, das elektrische Energie in Lichtenergie umwandelt. Beispielsweise beträgt die Umwandlungsrate eines CO2-Gaslasers im Allgemeinen 20 %, und die verbleibende Energie wird in Wärme umgewandelt. Das Kühlwasser leitet die überschüssige Wärme ab, damit der Lasergenerator normal funktioniert. Der Kühler kühlt auch den Reflektor und die Fokussierlinse des externen Strahlengangs der Werkzeugmaschine, um eine stabile Strahlübertragungsqualität zu gewährleisten und wirksam zu verhindern, dass sich die Linse aufgrund zu hoher Temperaturen verformt oder platzt.

7. Gasflaschen Zu den Gasflaschen gehören Gasflaschen für das Arbeitsmedium der Laserschneidmaschine und Hilfsgasflaschen, die zur Ergänzung des Industriegases der Laseroszillation und zur Versorgung des Schneidkopfes mit Hilfsgas dienen.

8. Das Staubentfernungssystem saugt den bei der Verarbeitung entstehenden Rauch und Staub ab und filtert ihn, damit die Abgasemissionen den Umweltschutzstandards entsprechen.

9. Luftkühlungstrockner und -filter werden verwendet, um dem Lasergenerator und dem Strahlengang saubere, trockene Luft zuzuführen, damit der Pfad und der Reflektor normal funktionieren.

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