隨著激光切割機技術的飛速發展,特別是在現代工業中,人們對激光切割機的了解程度越來越高。接下來關于激光切割機的組成和工作原理,編輯就給大家詳細介紹一下。
激光切割機的結構和工作原理:
激光切割機由激光發射器、切割頭、光束傳輸部件、機床工作臺、數控系統、計算機(軟硬件)、冷卻器、保護氣瓶、除塵器、空氣干燥器等組成。
1、 激光發生器產生激光光源的裝置。在激光切割方面,除少數情況下采用YAG固體激光器外,大多數采用高轉換效率、高輸出功率的CO2氣體激光器。由于激光切割對光束質量的要求很高,并不是所有的激光都能用于切割。
2、 切割頭主要包括噴嘴、聚焦透鏡和聚焦跟蹤系統。
切割頭驅動裝置用于根據程序驅動切割頭沿z軸方向移動。它由伺服電機、螺桿或齒輪等組成。
(1)噴嘴有三種類型:平行型、收斂型和錐形。
(2) 聚焦透鏡
是利用激光束的能量進行切割的,它必須將來自激光的原始光束通過透鏡聚焦,形成一個高能量密度的光斑。
中長焦距透鏡適用于厚板切割,跟蹤系統穩定性差。短焦距透鏡僅適用于切割D3以下的薄板。短焦距透鏡對跟蹤系統距離的穩定性有嚴格的要求,但它可以大大降低對激光輸出功率的要求。
3、光束傳輸組件
外光程:用于將激光引導到所需方向的折射鏡。為了防止光束路徑失效,所有反射鏡都應由保護層保護,并應引入清潔的正壓保護氣體,以防止透鏡受到污染。一套性能良好的透鏡可將光束無發散角聚焦到一個無窮小的光斑中。通常使用焦距5.0英寸的透鏡。7.5英寸的透鏡僅用于厚度為>;12毫米的材料。
4、機床工作臺
機床的主要部件:激光切割機的機床部分,實現X、Y、Z軸運動的機械部分,包括切削工作平臺。
5、數控系統
數控系統控制機床實現X、Y、Z軸的運動,并控制激光器的輸出功率。
6、冷卻系統
冷卻器:用于冷卻激光發電機。激光是一種將電能轉化為光能的裝置。例如,二氧化碳氣體激光器的轉換率一般為20%,剩余能量轉化為熱能。冷卻水帶走多余的熱量,以保持激光發生器正常工作。冷水還冷卻外部光學鏡和機床的聚焦鏡,以確保光束傳輸質量穩定,并有效防止由于透鏡溫度過高而使透鏡變形或開裂。
7、氣瓶
該汽缸包括激光切割機工作介質缸和輔助氣瓶,用于補充激光沖擊的工業氣體,并為切割頭提供輔助氣體。
8、除塵系統
將加工過程中產生的煙塵抽出來,進行過濾處理,使廢氣排放符合環保標準。
9、風冷干燥器、過濾器
用于為激光發生器和光束通道提供清潔的干燥空氣,以保證路徑和反射鏡的正常工作。
因此,激光切割機光學、機械、電氣一體化的綜合技術設備,激光束的參數、機床的性能和精度以及數控系統都是直接影響激光切割效率和質量的重要因素,特別是對于高切割精度或大厚度的零件。
在選擇和購買激光切割機時,應根據生產范圍、切削材料和材料厚度等因素選擇和購買合適的激光切割機。