Como un equipo crucial en la fabricación industrial moderna, las máquinas de corte láser se utilizan ampliamente en numerosos campos como el procesamiento de metales, la fabricación de automóviles y la industria aeroespacial.Su excelente precisión de corte y sus capacidades de corte de alta velocidad dependen de múltiples sistemas precisos y coordinadosEstos sistemas en conjunto forman el marco central de la máquina de corte láser, garantizando su funcionamiento estable y preciso.A continuación se detallarán los principales componentes del sistema de las máquinas de corte por láser y sus funciones.
1Sistema de generación de láser
El sistema de generación láser es el núcleo de una máquina de corte láser, responsable de generar un haz láser con alta densidad de energía.y dispositivo de refrigeración.
- Generador láser:Dependiendo del material de trabajo, los tipos comunes incluyen generadores láser de dióxido de carbono (CO2) y generadores láser de fibra.Los generadores de láser de CO2 tienen un amplio rango de potencia de salida y son adecuados para cortar una variedad de materiales no metálicos y algunos materiales metálicosLos generadores de láser de fibra, por otro lado, tienen una mayor eficiencia de conversión electro-óptica y una buena calidad del haz, mostrando ventajas significativas en el campo del corte de metales.en el corte de metales de piezas de automóviles, los generadores de láser de fibra pueden lograr un corte de alta precisión y alta eficiencia, mientras que en la producción de carteles publicitarios hechos de materiales no metálicos como el acrílico,Los generadores de láser de CO2 se utilizan más comúnmente.
- Fuente de alimentación:Proporciona energía eléctrica estable al generador láser, y su estabilidad afecta directamente a la estabilidad de la potencia de salida del láser.El corte de alta precisión requiere una estabilidad extremadamente alta de la potencia del láserLa fuente de alimentación debe tener capacidades precisas de control de corriente y voltaje para garantizar fluctuaciones mínimas en la potencia de salida del láser.
- Dispositivo de refrigeración:El dispositivo de refrigeración elimina el calor mediante la circulación del líquido refrigerante.garantizar que el generador láser funcione de manera estable dentro de un rango de temperatura adecuadoSi el sistema de refrigeración falla y la temperatura del generador láser es demasiado alta, esto conducirá a una disminución de la potencia de salida, deterioro de la calidad del haz e incluso daño al equipo.
2Sistema de transmisión óptica
El sistema de transmisión de la vía óptica es responsable de transmitir con precisión el haz láser generado por el generador láser a la cabeza de corte y realizar la conformación, enfoque,con un contenido de aluminio superior o igual a 10%, pero no superior a 50%Se compone principalmente de espejos, lentes de enfoque, formadores de haz, etc.
- Espejos:La superficie plana y la reflectividad de los espejos tienen un impacto significativo en la pérdida y precisión de la transmisión láser.Los espejos de alta precisión pueden minimizar la pérdida de reflejo del láser y garantizar que el rayo láser se transmita con precisión a lo largo del camino predeterminado.
- Lentes de enfoque:Enfocan el haz láser paralelo en la superficie del material para formar un punto muy pequeño, aumentando la densidad de energía para un corte eficiente.Las lentes de enfoque con diferentes distancias focales son adecuadas para cortar materiales de diferentes espesoresPor ejemplo, cuando se cortan materiales de placas delgadas, el material de corte se puede utilizar para el corte de placas de metal.Las lentes de enfoque de distancia focal corta se utilizan a menudo para obtener un punto más pequeño y una mayor densidad de energía.
- Fabricantes de formas de haces:Ajustan la distribución de energía del haz láser para hacerlo más uniforme o para satisfacer requisitos específicos del proceso de corte,Mejora de la calidad del corte y reducción de la rugosidad de la superficie y de la zona afectada por el calor del corte.
3Sistema de movimiento mecánico
El sistema de movimiento mecánico controla la trayectoria de movimiento de la cabeza de corte para lograr el corte de varias formas.y dispositivos de transmisión.
- Mesa de trabajo:Requiere una planitud de alta precisión y una buena rigidez para evitar que el material se deforme durante el proceso de corte, lo que afectaría a la precisión del corte.Algunas mesas de trabajo de alta gama también están equipadas con dispositivos automáticos de carga y descarga para mejorar la eficiencia de la producción.
- Esquinas de guía y tornillos de plomo:Los rieles de guía proporcionan una orientación precisa del movimiento lineal para la cabeza de corte, y los tornillos de plomo convierten el movimiento de rotación del motor en el movimiento lineal de la cabeza de corte.Su precisión determina la precisión del movimiento de la cabeza de corteLos rieles de guía de alta precisión y los tornillos de plomo pueden controlar la precisión de posicionamiento de la cabeza de corte dentro de un rango muy pequeño, asegurando la precisión de las líneas de corte.
- Motores y dispositivos de transmisión:Los servomotores se utilizan comúnmente para proporcionar energía para el movimiento de la cabeza de corte.La potencia del motor se transmite a los tornillos de plomo y a los rieles de guía a través de dispositivos de transmisión (como correas).Los servomotores tienen una velocidad de respuesta rápida y una alta precisión de control, y pueden controlar con precisión la velocidad de movimiento y la aceleración de la cabeza de corte de acuerdo con el programa de corte.
4Sistema de control
El sistema de control es el "cerebro" de la máquina de corte láser, coordinando el trabajo de varios sistemas para lograr un control automatizado e inteligente del proceso de corte.Se compone principalmente de un ordenador de control, software de operación, y varios sensores.
- Computadora de control:Se ejecuta el programa de control de corte, recibe y procesa las instrucciones del software operativo,y envía señales de control a varios sistemas para lograr un control preciso de parámetros como la potencia del láser, velocidad de corte y trayectoria de movimiento de la cabeza de corte.
- Software de funcionamiento:A través de la interfaz gráfica, los operadores pueden importar fácilmente gráficos de corte, establecer parámetros de corte y monitorear el proceso de corte.El software de operación avanzado también tiene funciones tales como programación automática y simulación de corte, mejorando la eficiencia y precisión del corte.
- Sensores:Estos incluyen sensores de posición, sensores de potencia, sensores de temperatura, etc.El sensor de posición supervisa la posición de la cabeza de corte en tiempo real para garantizar que se mueve a lo largo de la trayectoria predeterminada; el sensor de potencia monitorea la potencia del láser y la transmite al sistema de control para su ajuste en tiempo real;el sensor de temperatura monitorea la temperatura de los componentes clave como el generador láser y el motor para evitar el sobrecalentamiento y el daño.
5Sistema de gas auxiliar
El sistema de gas auxiliar desempeña un papel importante en el proceso de corte por láser.Se compone principalmente de una fuente de gas, tuberías de gas, y un controlador de flujo de gas.
- Fuente de gas:Se seleccionan diferentes gases según el material y el proceso de corte. Por ejemplo, el oxígeno se utiliza para cortar acero al carbono. Puede reaccionar con el metal a alta temperatura a través de la oxidación,liberando energía adicional y acelerando la velocidad de corteEl nitrógeno se utiliza a menudo para el corte de acero inoxidable para evitar la oxidación de la superficie de corte y obtener una superficie de corte de alta calidad.
- Gasoductos:Se requiere que las tuberías tengan un buen rendimiento de sellado para evitar que la fuga de gas afecte el efecto de corte.
- Controlador de flujo de gas:Controla con precisión el caudal y la presión del gas para garantizar que se suministra una cantidad adecuada de gas al área de corte en diferentes condiciones de corte.La velocidad de flujo y la presión adecuadas de los gases pueden soplar eficazmente la escoria, enfriar el área de corte, mejorar la calidad de la superficie de corte y reducir la adhesión de las escamas y la zona afectada por el calor.
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Conclusión
Una máquina de corte por láser está compuesta por varios sistemas clave, incluido el sistema de generación de láser, el sistema de transmisión del camino óptico, el sistema de movimiento mecánico, el sistema de control,y sistema de gas auxiliarEstos sistemas cooperan entre sí y son indispensables, asegurando conjuntamente que la máquina de corte láser logre un corte de alta precisión y alta eficiencia.Con el continuo progreso de la tecnología, el rendimiento de cada sistema también mejora continuamente, promoviendo el desarrollo de las máquinas de corte láser hacia una dirección más inteligente, eficiente y precisa,proporcionando un fuerte apoyo técnico para la fabricación moderna.