Produkcja metali, kamień węgielny nowoczesnego przemysłu, odgrywa kluczową rolę w kształtowaniu naszego świata. Od samolotów po transport kolejowy, od urządzeń medycznych po elektronikę - materiały metalowe są wszędzie.
Wraz z rozwojem i postępem technologicznym, tradycyjne technologie cięcia metalu stopniowo ujawniły swoje wady, takie jak niska wydajność, wysokie zużycie energii, marnotrawstwo materiałów i niska precyzja.
Dlatego też technologia cięcia laserowego wyróżnia się w produkcji metali ze względu na swoją wyjątkową wydajność i szeroki zakres zastosowań. Maszyny laserowe do cięcia metalu, jako główny nośnik tej technologii, wprowadziły rewolucyjne zmiany w obróbce metalu dzięki dobrze znanym zaletom wysokiej precyzji, dużej prędkości i bezdotykowej obróbki.
Co jest takiego wyjątkowego w maszynach do cięcia laserowego blachy? Dlaczego stały się one preferowanym wyborem do produkcji metalu? W poniższym artykule zagłębimy się w zasadę działania, zalety, porównanie z innymi technologiami obróbki metalu oraz przewodnik zakupu maszyn do cięcia laserowego. Mamy nadzieję, że artykuł ten dostarczy cennych informacji i inspiracji.
Co to jest laserowa maszyna do cięcia blachy?
Wyobraź sobie, że trzymasz latarkę na tekturze. Różnica polega na tym, że ta wiązka światła jest bardzo skupiona i wysokoenergetyczna, podobnie jak szkło powiększające skupiające światło słoneczne, i może wypalić dziurę w metalowej płycie. Wycinarka laserowa wykorzystuje tę zasadę do wycinania różnych kształtów na metalowej płycie poprzez kontrolowanie ścieżki ruchu wiązki laserowej.
Wiązka laserowa emitowana przez laser jest cienka i może wycinać wspaniałe wzory, podobnie jak rysowanie na papierze. Powodem, dla którego maszyny do cięcia laserowego blachy mogą wykonywać obróbkę metalu tak wydajnie i dokładnie, jest kilka podstawowych technologii, które za tym stoją.
Podstawowe technologie laserowego cięcia blach
- Generator laserowy: Jest to "serce" maszyny do cięcia laserowego blachy, główny element odpowiedzialny za generowanie wiązek laserowych o wysokiej energii. Typowe generatory laserowe obejmują lasery CO2, lasery światłowodowe i lasery YAG. Mają one swoje cechy charakterystyczne i są odpowiednie dla różnych rodzajów materiałów metalowych i potrzeb cięcia.
- System transmisji i kontroli wiązki laserowej: Po wygenerowaniu wiązki laserowej musi ona zostać przesłana i skupiona przez szereg luster i soczewek, a następnie dokładnie naświetlić powierzchnię metalowego przedmiotu obrabianego. Proces ten wymaga wysoce precyzyjnego systemu sterowania, aby zapewnić stabilność i dokładność wiązki laserowej.
- System sterowania numerycznego CNC: Wycinarki laserowe do blach są zwykle wyposażone w system sterowania numerycznego CNC, który może kontrolować ścieżki cięcia laserowego, prędkości, moc i inne parametry za pomocą programowania komputerowego. Umożliwia to wycinarce laserowej wykonywanie złożonych zadań cięcia i zapewnienie stałej jakości cięcia.
- Głowica tnąca: Głowica tnąca jest "terminalem", w którym wiązka lasera styka się z metalowym przedmiotem obrabianym. Składa się ona z soczewki skupiającej, dyszy i innych elementów. Soczewka skupiająca skupia wiązkę lasera w małym punkcie, aby zwiększyć gęstość energii cięcia; metalowa dysza jest odpowiedzialna za wtryskiwanie gazu pomocniczego w celu usunięcia żużlu i dymu powstającego podczas cięcia laserowego.
- Dodatkowy system gazowy: Podczas cięcia laserowego niektórych materiałów o wysokim współczynniku odbicia, zwykle wymagane są gazy pomocnicze, takie jak tlen, azot i argon. Gaz pomocniczy może pomóc w usuwaniu żużlu powstającego podczas cięcia, chronić powierzchnię cięcia, a także może reagować z materiałem metalowym w celu poprawy prędkości i jakości cięcia.
- Układ chłodzenia: Wycinarka laserowa do blachy generuje dużo energii i ciepła podczas pracy, a skuteczny system chłodzenia jest niezbędny do zapewnienia stabilnej pracy urządzenia. System chłodzenia zazwyczaj wykorzystuje chłodzenie wodą lub powietrzem, aby rozproszyć ciepło w czasie.
- Struktura łóżka: Konstrukcja łoża maszyny do cięcia laserem światłowodowym określa jej stabilność i dokładność. Typowe konstrukcje łoża obejmują łoża spawane płytami, duże kwadratowe łoża rurowe i łoża kompozytowe typu bramowego, z których wszystkie wykorzystują procesy spawania o wysokiej wytrzymałości i są poddawane wyżarzaniu w wysokiej temperaturze w celu zmniejszenia naprężeń, skutecznie redukując wibracje podczas obróbki i poprawiając dokładność cięcia.
Istotne zalety laserowych maszyn do cięcia blachy
Maszyny laserowe do cięcia metalu są preferowane w dziedzinie obróbki metalu ze względu na następujące istotne zalety:
Precyzja i wydajność
Wycinarki laserowe Optic charakteryzują się niezwykle wąskimi szczelinami cięcia i wysoką precyzją, umożliwiając tworzenie złożonych wzorów cięcia i precyzyjną obróbkę detali. Po cięciu powierzchnia przedmiotu obrabianego jest gładka i płaska, bez potrzeby dodatkowego szlifowania, polerowania lub innych procedur obróbki końcowej, co znacznie oszczędza czas i koszty oraz poprawia wydajność produkcji.
Przyjazny dla środowiska
Wycinarki laserowe CNC do blachy są wysoce zautomatyzowane i wyposażone w W pełni zamknięte metalowe osłonySkutecznie zmniejszając zanieczyszczenie, takie jak kurz i hałas, oraz zapewniając bezpieczne środowisko pracy dla operatorów. Jednocześnie zautomatyzowana obsługa ogranicza ręczną interwencję i błędy ludzkie, zapewniając stabilność jakości cięcia.
Wysokie korzyści długoterminowe
Wielu klientów uważa, że cena maszyny do cięcia laserem światłowodowym jest wysoka. W rzeczywistości, w przypadku długoterminowej produkcji wielkoseryjnej, zalety cięcia laserowego stopniowo stają się widoczne. Cięcie laserowe nie wymaga wymiany narzędzi, co zmniejsza koszty materiałów eksploatacyjnych; ponadto wysoka dokładność cięcia zmniejsza błędy ludzkie, zapewniając jakość cięcia przy jednoczesnym zmniejszeniu czasu i kosztów szlifowania ręcznego.
Łatwość obsługi
Wycinarki laserowe do metalu charakteryzują się bardzo wysokimi prędkościami obróbki i niską bezwładnością, co pozwala im szybko reagować na polecenia sterujące i osiągać duże prędkości cięcia. W połączeniu z programowaniem CAD/CAM systemu sterowania numerycznego, obsługa jest wygodniejsza, a rysunki projektowe mogą być bezpośrednio konwertowane na ścieżki cięcia, eliminując żmudne operacje ręczne i znacznie poprawiając ogólną wydajność produkcji.
Szeroki zakres zastosowań
Wysoka gęstość energii maszyn do cięcia laserem światłowodowym blach umożliwia im łatwe topienie różnych materiałów metalowych, w tym trudnych w obróbce materiałów o wysokiej twardości, dużej kruchości i wysokich temperaturach topnienia. Sprawia to, że wycinarki laserowe są niezastąpione w takich dziedzinach jak przemysł lotniczy i samochodowy, gdzie konieczna jest obróbka specjalnych materiałów.
Mała strefa wpływu ciepła
Energia cięcia laserowego jest skoncentrowana, z krótkim czasem działania, a generowane ciepło szybko się rozprasza, co skutkuje bardzo małą strefą wpływu ciepła na obrabiany przedmiot, unikając deformacji termicznej i problemów z naprężeniami termicznymi. Ponadto, niemechaniczna metoda obróbki kontaktowej eliminuje również wpływ naprężeń mechanicznych na obrabiany przedmiot, co czyni ją szczególnie odpowiednią do obróbki precyzyjnych części.
Elastyczność i wydajność
Cięcie laserowe jest doskonale połączone z systemami komputerowymi, umożliwiając wygodne programowanie i modyfikację w celu uzyskania spersonalizowanej personalizacji. W przypadku części blaszanych o złożonych kształtach i małych partii produktów o wielu odmianach, cięcie laserowe nie wymaga otwierania formy, oszczędzając koszty formy i cykle produkcyjne oraz ma oczywiste zalety techniczne, ekonomiczne i czasowe.
Zastosowania wycinarek laserowych CNC
Po długotrwałej akumulacji technologicznej i praktyce zastosowań przemysłowych, przemysł obróbki laserowej utworzył kompletny system łańcucha przemysłowego. Różne produkty z blachy w naszym życiu mogą być arcydziełami maszyn do cięcia laserowego metalu. Następnie przedstawimy szczegółowo zastosowania cięcia laserowego w kilku popularnych branżach.
Wycinarki laserowe do blachy w produkcji naczyń kuchennych
Przemysł Naczynia kuchenne są jednym z podstawowych produktów metalowych w naszym codziennym życiu. Tradycyjne metody obróbki naczyń kuchennych borykają się z takimi problemami jak niska wydajność pracy, wysokie zużycie formy i wysokie koszty użytkowania. Maszyny do cięcia laserowego blach charakteryzują się dużą prędkością cięcia i wysoką precyzją, co poprawia wydajność obróbki.
Dodatkowo, cięcie laserowe umożliwia dostosowanie i spersonalizowanie produktu, rozwiązując problemy producentów naczyń kuchennych i zyskując ich uznanie.
Laserowe cięcie blach w przemyśle motoryzacyjnym
W produkcji samochodów występuje wiele precyzyjnych części, takich jak klocki hamulcowe. Aby poprawić bezpieczeństwo samochodów, należy zapewnić dokładność cięcia. Tradycyjne metody ręczne utrudniają osiągnięcie wymaganej precyzji i mają niską wydajność. Cięcie laserowe umożliwia szybką obróbkę w partiach z wysoką precyzją, wysoką wydajnością, brakiem zadziorów i jednorazowym formowaniem. Zalety te sprawiają, że maszyny do cięcia laserowego są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym.
Maszyna do cięcia laserem światłowodowym rur w branży sprzętu fitness
Różnorodność sprzętu fitness stawia również wysokie wymagania w zakresie przetwarzania, a różne specyfikacje i kształty sprawiają, że tradycyjne przetwarzanie jest złożone i nieefektywne. Maszyna do cięcia laserem światłowodowym rursą bardzo elastyczne i można je dostosować do różnych rur, a gotowe produkty po przetworzeniu są gładkie i pozbawione zadziorów, bez potrzeby wtórnego przetwarzania, co znacznie poprawia jakość i wydajność w porównaniu z tradycyjnymi procesami.
Laserowe cięcie metalu w przemyśle blacharskim
Wraz z szybkim rozwojem technologii obróbki blachy, tradycyjne urządzenia do cięcia blachy nie są już w stanie sprostać obecnym wymaganiom dotyczącym procesu i kształtu cięcia. Cięcie laserowe stopniowo zastępuje tradycyjny sprzęt dzięki zaletom wysokiej elastyczności i dużej prędkości cięcia. Szerokie zastosowanie maszyn do cięcia laserem światłowodowym w obróbce blachy jest nieuniknionym trendem.
Oprócz powyższych branż, maszyny do cięcia laserowego metalu są również szeroko stosowane w przemyśle lotniczym, stoczniowym, produkcji maszyn, sprzętu medycznego, konstrukcji stalowych i innych dziedzinach, przynosząc bardziej wydajne i precyzyjne rozwiązania do obróbki metalu w różnych branżach.
Przewodnik zakupu maszyn do cięcia laserowego blachy
Aby zakupić maszynę do cięcia laserowego blachy, należy najpierw jasno określić zakres swojej działalności oraz to, czy maszyna jest potrzebna do produkcji na małą czy dużą skalę. Po drugie, aby uzyskać lepsze wyniki cięcia, należy również określić moc i wielkość przetwarzania sprzętu laserowego.
Zakres działalności
Zakres działalności maszyny do cięcia laserowego blachy odnosi się do tego, jakie są projekty przetwarzania, zarówno metalowe, jak i niemetalowe. Jeśli przetwarzasz materiały metalowe, wybierz maszynę do cięcia laserem światłowodowym. Jeśli przetwarzasz materiały niemetalowe, wybierz wycinarkę laserową CO2 lub inne.
Moc
Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa moc, tym większa grubość cięcia i większa prędkość cięcia. Wielu początkujących uważa, że bez względu na grubość ciętej płyty, im wyższa moc, tym lepiej. Nie jest to prawdą. Maszyna do cięcia laserowego o dużej mocysą odpowiednie do cięcia grubych płyt, na przykład maszyna do cięcia laserowego o mocy 12 kW może ciąć stal węglową i stal nierdzewną powyżej 50 mm; jeśli potrzebujesz ciąć średnie i cienkie płyty, wybierz odpowiednio maszynę do cięcia laserowego o średniej mocy, taką jak maszyna do cięcia laserowego o mocy 6 kW. Wynika to z faktu, że jakość cięcia zależy nie tylko od mocy, ale także od jakości optycznej. Nie daj się zwieść niektórym producentom przemysłowych maszyn do cięcia laserowego i kup sprzęt, który nie spełnia Twoich potrzeb.
Rozmiar przetwarzania
Rozmiar łoża wycinarki laserowej do blachy określa nakład pracy, jaki można wykonać za jej pomocą. Rozmiar łoża jest elementem stałym, którego nie można zmienić. Dlatego przed zakupem wycinarki laserowej należy jasno określić planowaną ilość pracy związanej z cięciem. Na przykład, jeśli chcesz używać wycinarki laserowej do obsługi dużych projektów, a Wielkoformatowa maszyna do cięcia laserem światłowodowym może lepiej zaspokoić potrzeby przetwarzania.
Jakość optyczna
Jak wspomniano wcześniej, wydajność i jakość cięcia wycinarki laserowej w dużej mierze zależą od jakości komponentów optycznych. Wiele osób uważa, że pobór mocy jest ważnym czynnikiem określającym wydajność pracy maszyny. Jednak najważniejsza nie jest moc, lecz jakość optyki. Pierwszą rzeczą, która decyduje o jakości optycznej jest laser. Najlepsze lasery na świecie są obecnie produkowane przez IPG w Niemczech i SPI w Wielkiej Brytanii, i oczywiście te dwie marki laserów są również droższe. Wielu klientów zdecyduje się na użycie laserów Raucus, Reci itp. jako alternatywy. Innym czynnikiem decydującym o jakości optycznej jest głowica tnąca, to, czy grupa soczewek optycznych może generować laser wysokiej jakości i czy istnieje precyzyjny system regulacji.
Inne konfiguracje
Obecny przemysł laserowy szybko się rozwija, a marki maszyn do cięcia laserowego stale się pojawiają. Cena maszyn do cięcia laserowego staje się coraz bardziej rygorystyczna, a konfiguracja maszyn do cięcia laserowego jest również nierówna. Oprócz laserów i głowic tnących wymienionych powyżej, należy również zwrócić uwagę na inne podstawowe akcesoria sprzętu, takie jak serwomotory, szyny prowadzące, łoża, układy chłodzenia, układy wydechowe itp. W pewnym stopniu wpływają one na dokładność cięcia maszyny.
Powyżej przedstawiono środki ostrożności dotyczące zakupu maszyn do cięcia laserowego blachy. Wielu klientów może mieć inne obawy, a mianowicie, czy konieczne jest kupowanie dużej marki, aby mieć gwarancję przy zakupie wycinarki laserowej. Niekoniecznie jest to prawdą. Obecnie istnieje wielu dostawców maszyn do cięcia laserowego CNC, którzy koncentrują się na sprzęcie laserowym, a ich jakość maszyn i usług jest dobra.
Tak jak XTLASER w Chinach jest dobrym wyborem. Ich maszyny do cięcia laserowego są wysokiej jakości, opłacalne pod względem konfiguracji i ceny oraz mają stosunkowo kompletną obsługę posprzedażną, co czyni je pierwszym wyborem dla wielu małych i średnich przedsiębiorstw zajmujących się obróbką metali.
Jak konserwować i dbać o maszyny do cięcia laserem światłowodowym blach?
Jak konserwować maszynę do cięcia blach laserem światłowodowym? Aby osiągnąć idealną prędkość cięcia i efekt cięcia podczas korzystania z maszyny do cięcia laserem światłowodowym do obróbki, musimy nauczyć się technik korzystania i konserwacji sprzętu do cięcia laserem światłowodowym, aby lepiej wykorzystać skuteczność sprzętu i poprawić wydajność pracy.
Konserwacja głowicy tnącej
Regularnie sprawdzaj głowicę tnącą lasera, utrzymuj ją w czystości, unikaj zanieczyszczeń blokujących wiązkę lasera i sprawdzaj, czy śruby mocujące głowicy tnącej są dokręcone, aby zapobiec przesunięciu.
Konserwacja agregatu wody lodowej
Jakość i temperatura wody chłodzącej mają bezpośredni wpływ na żywotność lampy laserowej. Zaleca się regularne czyszczenie zbiornika wody i wymianę wody chłodzącej. Przed rozpoczęciem pracy należy upewnić się, że maszyna do cięcia laserem optycznym jest napełniona wodą obiegową.
Stalowy pas musi być zawsze napięty
Taśma stalowa jest wykonana ze stali i jeśli nie zostanie napięta podczas pracy urządzenia, może spowodować wyrzucenie ciętego elementu, stwarzając zagrożenie dla bezpieczeństwa zarówno urządzenia, jak i operatora. Dlatego też taśma stalowa powinna być często sprawdzana, aby upewnić się, że nie ma na niej żadnych ciał obcych ani luzów.
Sprawdź kąt narzędzia
Podczas korzystania z maszyny do cięcia laserem światłowodowym, kąt głowicy tnącej powinien być regulowany w czasie podczas cięcia różnych materiałów, aby zapewnić, że głowica tnąca nie odchyla się, wpływając na wskaźnik kwalifikacji ciętych próbek i zwiększając koszty produkcji.
Częste usuwanie kurzu
Maszyny do cięcia laserem światłowodowym często generują dużo pyłu wewnątrz i na zewnątrz podczas cięcia. Powinniśmy używać odkurzacza do odsysania kurzu i brudu wewnątrz maszyny co tydzień, aby zapewnić dokładność działania maszyny.
Smarowanie komponentów
Szyny prowadzące, stojaki i inne komponenty maszyn tnących muszą być regularnie smarowane, aby zapewnić elastyczną pracę między komponentami.
Czyszczenie obiektywu
Soczewki należy czyścić codziennie, delikatnie wycierając, aby nie uszkodzić powłoki powierzchniowej. Podczas wycierania należy zachować ostrożność, aby uniknąć upuszczenia. Ponadto należy pamiętać, aby podczas montażu soczewki skupiającej trzymać ją wklęsłą stroną do dołu.
Powyżej przedstawiono niektóre metody konserwacji urządzeń do cięcia laserowego. Zaleca się opracowanie odpowiednich planów konserwacji i środków konserwacyjnych zgodnie z konkretnym modelem i zastosowaniem sprzętu oraz zwracanie uwagi na bezpieczną obsługę i codzienną konserwację podczas użytkowania.
Środki ostrożności podczas obsługi maszyn do cięcia laserowego blach
Wycinarki laserowe mogą być niebezpieczne w przypadku awarii podczas pracy. Nowicjusze muszą zostać przeszkoleni przez profesjonalistów przed rozpoczęciem samodzielnej pracy. Bazując na naszym doświadczeniu, podsumowaliśmy kilka szczegółów dotyczących bezpiecznej obsługi wycinarek laserowych.
- Należy postępować zgodnie z ogólnymi procedurami bezpieczeństwa dotyczącymi maszyn do cięcia laserowego. Należy ściśle przestrzegać procedury uruchamiania lasera.
- Operatorzy muszą być przeszkoleni, zaznajomieni ze strukturą i wydajnością sprzętu oraz posiadać odpowiednią wiedzę na temat systemu operacyjnego.
- Należy nosić wymagany sprzęt ochrony pracy i okulary ochronne zgodne z przepisami w pobliżu wiązki lasera.
- Nie należy przetwarzać żadnego materiału przed ustaleniem, czy może on zostać napromieniowany lub podgrzany laserem, aby uniknąć potencjalnych zagrożeń związanych z dymem i parą.
- Gdy urządzenie jest uruchomione, operator nie powinien opuszczać stanowiska bez upoważnienia ani powierzać opieki nad nim innym osobom. Jeśli opuszczenie stanowiska jest naprawdę konieczne, należy zatrzymać maszynę lub wyłączyć przełącznik zasilania.
- Umieść gaśnicę w łatwo dostępnym miejscu; wyłącz laser lub migawkę, gdy nie są używane; nie umieszczaj papieru, tkanin ani innych łatwopalnych materiałów w pobliżu niezabezpieczonej wiązki lasera.
- W przypadku wykrycia jakichkolwiek nieprawidłowości podczas przetwarzania, należy natychmiast zatrzymać maszynę i rozwiązać problem lub zgłosić się do przełożonego na czas.
- Laser, łoże i otaczające je obszary należy utrzymywać w czystości, porządku i bez plam oleju. Elementy obrabiane, płyty i odpady powinny być układane zgodnie z przepisami.
- Podczas korzystania z butli gazowych należy unikać zgniatania drutów spawalniczych, aby zapobiec porażeniu prądem elektrycznym. Użytkowanie i transport butli gazowych powinny być zgodne z przepisami dotyczącymi kontroli butli gazowych. Nie należy wystawiać butli gazowych na działanie promieni słonecznych ani w pobliżu źródeł ciepła. Podczas otwierania zaworu butli operator musi stać z boku dyszy.
- Podczas konserwacji należy przestrzegać przepisów bezpieczeństwa dotyczących wysokiego napięcia. Konserwacja powinna być przeprowadzana zgodnie z przepisami i procedurami co 40 godzin pracy lub co tydzień oraz co 1000 godzin pracy lub co sześć miesięcy.
- Po uruchomieniu ręcznie przesuń łoże maszyny z niską prędkością w kierunkach X i Y, aby sprawdzić, czy nie występują żadne nieprawidłowości.
- Po wprowadzeniu nowego programu przedmiotu obrabianego należy go najpierw uruchomić testowo i sprawdzić jego działanie.
- Należy zwracać uwagę na działanie maszyny podczas pracy, aby zapobiec przesunięciu maszyny tnącej poza efektywny zakres ruchu lub kolizji z inną maszyną, powodując wypadki.
- Wybór gazu pomocniczego i ustawienie ciśnienia. Typowa wartość ciśnienia dla szybkiego cięcia cienkich płyt wynosi 150-300 kpa, a cięcie płyt żelaznych o grubości 12 mm zwykle wymaga tylko 40-60 kpa.
- Gdy prędkość cięcia jest zbyt niska, wiązka cząstek iskry pierzastej jest skierowana bezpośrednio w dół; gdy prędkość przepływu jest zbyt wysoka, wiązka cząstek iskry pierzastej tworzy kąt ostry z kierunkiem pionowym i jest niestabilna. Odpowiednia prędkość cięcia jest wtedy, gdy wiązka iskier pierzastych tworzy kąt rozwarty z kierunkiem pionowym.
Wnioski
Wycinarki laserowe do blachy mogą nie tylko spełnić wymagania różnych gałęzi przemysłu w zakresie metalowych elementów i kształtów, ale także zaoszczędzić siłę roboczą, poprawić wydajność produkcji i pomóc przedsiębiorstwom zwiększyć zyski z produkcji. Od stali węglowej i nierdzewnej po różne stopy o wysokiej wytrzymałości, precyzyjna maszyna do cięcia laserowego może pomóc w osiągnięciu tego celu. Ostatecznie, dzięki doskonałej wydajności i doskonałej sile wyrazu, jest ona szeroko stosowana w dziedzinie produkcji metali.
Wraz z ciągłym rozwojem technologii laserowej, maszyny laserowe do cięcia metalu z pewnością będą odgrywać większą rolę w większej liczbie dziedzin. Trend rozwojowy cięcia laserowego, taki jak wyższa moc, lasery o wyższej konwersji fotoelektrycznej i systemy sterowania z wyższą automatyzacją, przyniesie szerszą przestrzeń rozwojową dla maszyn do cięcia laserowego.