ส่วนประกอบและหลักการทำงานของเครื่องตัดเลเซอร์

เครื่องตัดเลเซอร์ประกอบด้วยเครื่องส่งเลเซอร์ หัวตัด ส่วนประกอบการส่งผ่านลำแสง โต๊ะทำงานเครื่องจักร ระบบ CNC คอมพิวเตอร์ (ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์) เครื่องทำความเย็น ถังแก๊สป้องกัน เครื่องเก็บฝุ่น เครื่องเป่าลม และส่วนประกอบอื่น ๆ

1. เครื่องกำเนิดแสงเลเซอร์ เป็นอุปกรณ์ที่สร้างแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ สำหรับวัตถุประสงค์ของการตัดด้วยเลเซอร์ ยกเว้นบางโอกาสที่ใช้เลเซอร์แข็ง YAG ส่วนใหญ่ใช้เลเซอร์ก๊าซ CO2 ที่มีประสิทธิภาพการแปลงแสงไฟฟ้าสูงและมีกำลังเอาต์พุตสูง เนื่องจากการตัดด้วยเลเซอร์มีข้อกำหนดด้านคุณภาพลำแสงที่สูงมาก จึงไม่สามารถใช้เลเซอร์ทั้งหมดสำหรับการตัดได้

2. หัวตัดส่วนใหญ่ประกอบด้วยชิ้นส่วนต่างๆ เช่น หัวฉีด เลนส์โฟกัส และระบบติดตามโฟกัส อุปกรณ์ขับเคลื่อนหัวตัดใช้ในการขับเคลื่อนหัวตัดให้เคลื่อนที่ไปตามแกน Z ตามโปรแกรม ประกอบด้วยเซอร์โวมอเตอร์และชิ้นส่วนเกียร์ เช่น ก้านสกรูหรือเกียร์

(1) หัวฉีด: หัวฉีดมีสามประเภทหลัก: ขนาน, บรรจบกันและกรวย

(2) เลนส์โฟกัส: ในการใช้พลังงานของลำแสงเลเซอร์ในการตัด ลำแสงดั้งเดิมที่ปล่อยออกมาจากเลเซอร์จะต้องถูกโฟกัสโดยเลนส์เพื่อสร้างจุดที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูง เลนส์โฟกัสระยะกลางและยาวเหมาะสำหรับการตัดแผ่นหนา และมีข้อกำหนดต่ำสำหรับความเสถียรของระยะห่างของระบบการติดตาม เลนส์โฟกัสสั้นเหมาะสำหรับการตัดแผ่นบางที่ต่ำกว่า D3 เท่านั้น โฟกัสสั้นมีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความเสถียรของระยะห่างของระบบติดตาม แต่สามารถลดความต้องการพลังงานเอาต์พุตของเลเซอร์ได้อย่างมาก

(3) ระบบติดตาม: โดยทั่วไประบบติดตามโฟกัสของเครื่องตัดเลเซอร์จะประกอบด้วยหัวตัดโฟกัสและระบบเซ็นเซอร์ติดตาม หัวตัดประกอบด้วยการโฟกัสนำแสง การระบายความร้อนด้วยน้ำ การเป่าลม และชิ้นส่วนการปรับเชิงกล เซ็นเซอร์ประกอบด้วยองค์ประกอบเซ็นเซอร์และส่วนควบคุมการขยายสัญญาณ ระบบติดตามจะแตกต่างกันโดยสิ้นเชิงทั้งนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบเซ็นเซอร์ที่แตกต่างกัน ที่นี่มีระบบติดตามสองรูปแบบหลักๆ หนึ่งคือระบบติดตามเซ็นเซอร์แบบ capacitive หรือที่เรียกว่าระบบติดตามแบบไม่สัมผัส อีกระบบหนึ่งคือระบบติดตามเซ็นเซอร์อุปนัยหรือที่เรียกว่าระบบติดตามการสัมผัส

3. เส้นทางแสงภายนอกของส่วนประกอบการส่งผ่านลำแสง: กระจกหักเห ซึ่งใช้ในการนำทางเลเซอร์ในทิศทางที่ต้องการ เพื่อป้องกันไม่ให้เส้นทางลำแสงทำงานผิดปกติ กระจกทั้งหมดจะต้องได้รับการปกป้องด้วยฝาครอบป้องกัน และมีการใช้ก๊าซป้องกันแรงดันบวกที่สะอาดเพื่อป้องกันเลนส์จากการปนเปื้อน ชุดเลนส์ประสิทธิภาพดีจะโฟกัสลำแสงที่ไม่มีมุมเบี่ยงเบนไปยังจุดเล็กๆ ที่ไม่มีที่สิ้นสุด โดยทั่วไปจะใช้เลนส์ทางยาวโฟกัส 5.0 นิ้ว เลนส์ขนาด 7.5 นิ้วใช้สำหรับวัสดุที่มีความหนามากกว่า 12 มม. เท่านั้น

4. ส่วนโฮสต์เครื่องมือเครื่องจักรสำหรับโต๊ะทำงานเครื่องจักร: ส่วนเครื่องมือกลของเครื่องตัดเลเซอร์ ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่รับรู้การเคลื่อนที่ของแกน X, Y และ Z รวมถึงแท่นงานตัด

5. ระบบ CNC ระบบ CNC ควบคุมเครื่องมือกลเพื่อให้ทราบถึงการเคลื่อนที่ของแกน X, Y และ Z และยังควบคุมกำลังเอาท์พุตของเลเซอร์อีกด้วย

6.ระบบทำความเย็น Chiller : ใช้ทำความเย็นเครื่องกำเนิดเลเซอร์ เลเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสง ตัวอย่างเช่น อัตราการแปลงของเลเซอร์ก๊าซ CO2 โดยทั่วไปคือ 20% และพลังงานที่เหลือจะถูกแปลงเป็นความร้อน น้ำหล่อเย็นจะขจัดความร้อนส่วนเกินออกไปเพื่อให้เครื่องกำเนิดเลเซอร์ทำงานได้ตามปกติ เครื่องทำความเย็นยังทำให้ตัวสะท้อนแสงและเลนส์โฟกัสของเส้นทางแสงภายนอกของเครื่องมือเครื่องจักรเย็นลง เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพการส่งผ่านลำแสงที่เสถียร และป้องกันไม่ให้เลนส์เสียรูปหรือแตกเนื่องจากอุณหภูมิที่มากเกินไปอย่างมีประสิทธิภาพ

7. ถังแก๊ส ถังแก๊สประกอบด้วยเครื่องตัดด้วยเลเซอร์ที่ใช้ถังแก๊สขนาดกลางและถังแก๊สเสริม ซึ่งใช้ในการเสริมก๊าซอุตสาหกรรมของการสั่นด้วยเลเซอร์และจ่ายก๊าซเสริมสำหรับหัวตัด

8. ระบบกำจัดฝุ่นจะแยกควันและฝุ่นที่เกิดขึ้นระหว่างการประมวลผล และกรองเพื่อให้การปล่อยก๊าซไอเสียเป็นไปตามมาตรฐานการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม

9. เครื่องเป่าลมเย็นและตัวกรองใช้เพื่อจ่ายอากาศแห้งที่สะอาดให้กับเครื่องกำเนิดเลเซอร์และเส้นทางลำแสงเพื่อให้เส้นทางและตัวสะท้อนแสงทำงานได้ตามปกติ

Maven เครื่องเชื่อมเลเซอร์ไฟเบอร์อัตโนมัติแบบหุ่นยนต์ 6 แกนความแม่นยำสูง