什么是光纖激光切割機？
A 光纖激光切割機 是將激光器發(fā)出的光線經(jīng)光路系統(tǒng)聚焦成高功率密度的激光束的激光機，激光束照射到工件表面，使工件達到其熔點或沸點，同時與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化的金屬吹走。
隨著光束與工件相對位置的移動，最終將材料切開，達到切割的目的。
激光切割工藝以看不見的光束代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械刀具，精度高，切割速度快，不受切割圖樣限制，且自動排版節(jié)省材料，切口光滑，加工成本低，將逐步完善或取代傳統(tǒng)的金屬切割工藝設(shè)備。激光刀頭機械部分與工件無接觸，工作時不會劃傷工件表面，激光切割速度快，切口光滑平整，一般不需后續(xù)加工，熱影響區(qū)小，板材變形小，切縫窄（0.1mm~0.3mm）；無機械應(yīng)力，切口無切割毛刺；加工精度高，重復(fù)性好，不損傷材料表面；數(shù)控編程，可加工任意方案，可大幅面整板切割，無需開模，經(jīng)濟省時。
光纖激光切割機有什么用途？
光纖激光切割機可以切割各種金屬材料，例如：
鐵
合金
黃銅
銅
鈦
鋁板
碳素鋼
結(jié)構(gòu)鋼
不銹鋼
光纖激光切割機應(yīng)用于什么領(lǐng)域？
光纖激光切割機應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，涉及很多行業(yè)，是很多企業(yè)的必備設(shè)備之一。
廣告業(yè)
鈑金加工行業(yè)
機箱機柜生產(chǎn)
彈簧片生產(chǎn)
地鐵部件
電梯制造
廚房廚具制造
光纖激光切割機應(yīng)用于鈑金加工、廣告標牌制作、高低壓電器柜制作、機械零件、廚具、汽車、機械、金屬工藝品、鋸片、電器配件、眼鏡行業(yè)、彈簧片、電路板、電水壺、醫(yī)療微電子、五金、刀量具等行業(yè)。
光纖激光切割機由哪些部件組成？
它由三個重要部分組成。
第一種，重型框架，通常由管子和金屬板焊接而成。它可以提供較長的使用壽命，并配有水平儀測量（圖1-4），確保工作的精度。它用于放置要切割的工件，并可根據(jù)控制程序準確移動。它通常由1個伺服電機驅(qū)動（圖2-4）。
（圖4-1 水平儀測量）
（圖4-2 安川伺服電機）
第二部分，光束傳輸系統(tǒng)。從激光發(fā)生器（圖2-4）發(fā)出的光束到工件的整個傳輸過程的光學(xué)系統(tǒng)和機械部件。
（圖4-3 IPG激光發(fā)生器）
最后是CNC控制系統(tǒng)（圖4-4），提供X、Y、Z軸的運動，同時可以控制發(fā)電機的輸出功率。
（圖4-4 Cypcut控制系統(tǒng)）
除了上述3個重要部件外，光纖激光切割機還有其他部件。
? 外部光路。它指的是用于將激光引導(dǎo)到所需方向的折射鏡。為了防止光束路徑發(fā)生故障，所有鏡子都必須用保護罩保護，并引入干凈的正壓保護氣體以保護鏡頭免受污染。一組性能良好的鏡頭會將沒有發(fā)散的光束聚焦成無限小的光斑。通常使用 5.0 英寸焦距鏡頭。7.5 英寸鏡頭僅用于 >12mm 厚的材料。
? 穩(wěn)壓電源。連接激光發(fā)生器、機架及電源系統(tǒng)之間。主要防止外界電網(wǎng)的干擾。
? 光纖激光切割頭。主要包括腔體、聚焦鏡架、聚焦鏡片、電容傳感器、輔助氣體噴嘴等部分。切割頭驅(qū)動裝置用于按程序驅(qū)動切割頭沿Z軸方向運動，由伺服電機、絲桿或齒輪等組成。
? 冷水系統(tǒng)（圖4-5）。用于冷卻激光頭和激光發(fā)生器。激光器是一種將電能轉(zhuǎn)化為光能的裝置，例如光纖激光器，一般轉(zhuǎn)化率在25%以上，其余能量則轉(zhuǎn)化為熱量。冷卻水帶走多余的熱量，使激光發(fā)生器在冷水中工作。該裝置還冷卻機器外部的光路鏡和聚焦鏡，確保穩(wěn)定的光束傳輸質(zhì)量，有效防止鏡片過熱而導(dǎo)致變形或爆裂。
（圖4-5 S&A冷水機組）
? 氣體（圖4-6）。包括激光切割機工作的介質(zhì)氣體和輔助氣體，用于給切割頭供應(yīng)輔助氣體。
（圖4-6 氣體）
? 其他日常使用的設(shè)備，如空氣壓縮機、過濾器、排氣扇等。
光纖激光切割機的工作原理是什么？
激光是光的一種，和其他光一樣，也是由原子（分子或離子）躍遷產(chǎn)生的。
但與普通光不同的是，激光（圖5-1）只在最初很短的時間內(nèi)依賴于自發(fā)輻射，由于該過程完全由激發(fā)光決定，所以激光的顏色非常純正，幾乎沒有發(fā)散的方向性，發(fā)光強度高，相干性強。
光纖激光切割是應(yīng)用激光聚焦產(chǎn)生的高功率密度能量來實現(xiàn)的。在計算機的控制下，激光器以脈沖方式放電，輸出受控重復(fù)的高頻脈沖激光，形成一定頻率、一定脈寬的光束，脈沖激光束經(jīng)光路的傳導(dǎo)、反射，經(jīng)聚焦透鏡組聚焦，在被加工物體表面形成細微的高能量密度光斑。焦斑位于被加工表面附近，瞬間使被加工材料在高溫下熔化或氣化。每一個高能量的激光脈沖瞬間在物體表面濺射出一個小孔。在計算機的控制下，激光加工頭和被加工材料按預(yù)先繪制的圖案依次移動、繪制，這樣就把物體加工成所需的形狀。
（圖5-1 Raytools激光頭）
光纖激光切割機的切割質(zhì)量如何定義？
切割精度是決定數(shù)控激光切割機質(zhì)量的第一要素，下面介紹影響切割精度的1個因素。
? 激光發(fā)生器的激光凝聚度大小，凝聚后激光束越小，切割精度就越高，切割后縫隙就越小，說明切割質(zhì)量和切割精度都很好。
激光發(fā)生器的光束越大，切割間隙也就越大，這種情況下，工件越厚，間隙越大。
? 框架的精度。在工作之前，我們需要檢查框架的每個部分。框架的垂直度和水平度應(yīng)該非常好。如果有0.1mm 各個零件的偏差，隨著機器的運轉(zhuǎn)，會越來越大。
? 激光光束的形狀。如果激光發(fā)生器發(fā)出的光束是錐形的，則切割間隙也是錐形的。在這種情況下，工件越厚，間隙越大。
? 不同的材料也會造成不同的切割質(zhì)量。例如，在同樣的條件下，切割不銹鋼和鋁材就有很大的不同。切割不銹鋼的精度和切割邊緣會比切割鋁材更好。
一般來說，光纖激光切割機的切割質(zhì)量可以通過這5個標準來定義。
? 切削刃的質(zhì)量。
? 切削刃的熔渣尺寸。
? 修剪的垂直度和傾斜度。
? 切削刃圓角尺寸。
? 平整度。
光纖激光切割機的安全操作
通知必須經(jīng)過專業(yè)人員的培訓(xùn)才能獨立操作。根據(jù)我們的經(jīng)驗，安全操作通知的13個細節(jié) 激光切割機 總結(jié)。
? 遵守切割機的安全規(guī)則，嚴格按照激光器啟動程序啟動激光器。
? 操作人員必須經(jīng)過培訓(xùn)，熟悉設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能，掌握操作系統(tǒng)知識。
? 如果在光纖激光束附近操作，請戴上眼鏡。
? 在未確定材料是否適合使用光纖激光器之前，請勿對其進行加工，以免產(chǎn)生蒸汽和煙霧。
? 開始操作時，操作人員不得離開或交給他人，如需離開，操作人員應(yīng)關(guān)閉機器。
? 將滅火器放在附近。不操作時請關(guān)閉機器。請勿將紙張、皮革或其他易燃材料放在激光束附近。
? 運行時如發(fā)現(xiàn)任何異常情況，應(yīng)立即停止機器并排除故障或通知工程師。
? 保持激光器、機架及周圍環(huán)境整潔、無油污，工件、金屬片及廢料按要求堆放。
? 使用氣體時，應(yīng)避免壓壞焊絲，以免發(fā)生泄漏事故。氣瓶的使用和運輸應(yīng)遵守氣瓶監(jiān)控程序。不得將氣瓶暴露在陽光下或靠近熱源。打開瓶閥時，操作人員必須站在瓶口側(cè)面。
? 維修時請遵守高壓安全規(guī)定。每運行 40 小時或每周維護、每運行 1000 小時或每 6 個月維護均應(yīng)按照規(guī)定和程序進行。
? 開機后，手動啟動機器X、Y方向低速運轉(zhuǎn)，檢查是否有異常。
? 輸入新的零件程序后，應(yīng)該進行測試并檢查其運行情況。
? 工作時，要注意觀察機架的運行情況，避免機器超出有效范圍或兩臺機器相撞造成事故。
光纖激光切割機的日常維護
框架（圖8-1）。
? 每天開機前應(yīng)認真檢查激光工作氣體及切割氣體的工作情況，若氣壓不夠應(yīng)及時更換。
? 檢查X 軸零點、Y 軸零點、Z 軸零點、激光準備狀態(tài)是否損壞（檢查指示器）。
? 檢查X 軸、Y 軸、Z 軸的零點、限位開關(guān)及沖擊塊安裝螺絲是否有松動，各軸的限位開關(guān)是否靈敏。
? 檢查冷水機內(nèi)循環(huán)水位是否足夠，若不足需及時添加。
? 檢查外光路循環(huán)水路是否有泄漏，發(fā)現(xiàn)泄漏必須及時處理，否則影響光學(xué)鏡片的壽命。
? 每天切割后，檢查聚焦鏡的鏡片是否損壞。
? 檢查外光路波紋管是否燒毀、損壞。
? 每日工作完成后，及時清理切割廢料，清掃工作現(xiàn)場，保持工作現(xiàn)場整潔干凈。同時做好設(shè)備的清潔工作，確保設(shè)備各部位清潔、無污垢。
? 每日工作結(jié)束后，打開空壓機底部儲氣筒排水閥排水，廢水排完后關(guān)閉排水閥。
? 每天工作結(jié)束后，應(yīng)按關(guān)機步驟關(guān)機，然后關(guān)閉整機的總電源。
（圖8-1 重型框架）
激光發(fā)生器（圖8-2）。
激光發(fā)生器每天開機前應(yīng)進行維護。
? 檢查冷卻水壓力是否保持在3.5-5 Pa之間。
? 檢查冷卻水的溫度，最好是所選激光發(fā)生器所需的水溫。
? 檢查激光發(fā)生器真空泵油位h8，若不足則添加。
? 檢查激光發(fā)生器的油、水、氣路是否有泄漏，真空泵或諧振腔內(nèi)氣動元件是否有泄漏。
（圖8-2 銳科激光發(fā)生器）
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