레이저 절단기는 어떤 시스템을 사용합니까?

바리-지멘스 840D 사용

Tianqi-청두 CNC 바. 이름이 뭔지 모르겠어요

화아와 천제는 비슷하다

한족-중고 PA8000.

대부분의 일본 기업들은 Fanuc 를 사용합니다.

국내 절단기 호스트 공장은 여전히 머리형 8055I 를 사용하고 있습니다.

레이저 절단기는 광로 시스템을 통해 레이저가 방출하는 레이저를 고출력 레이저 빔으로 집중시킵니다. 레이저 빔은 레이저 빔과 동축인 고압 가스와 함께 녹거나 기화된 금속을 날려 버리면서 가공소재가 융점이나 끓는 점에 도달하도록 가공소재 표면을 비춘다.

빔과 가공소재의 상대적 위치가 이동함에 따라 재질은 결국 슬릿을 형성하여 절단 목적을 달성합니다.

레이저 컷은 기존의 기계칼 대신 가시광선 빔을 사용하며 정확도가 높고, 절삭 속도가 빠르며, 절단 패턴이 제한되지 않고, 자동 조판 절약 재료, 컷아웃이 매끄럽고, 가공 비용이 낮다는 특징이 있어 기존의 금속 절삭 공정 설비를 점진적으로 개선하거나 대체할 것입니다. 레이저 헤드의 기계적 부분은 가공소재와 접촉하지 않으며 작업 시 가공소재 표면을 긁지 않습니다. 레이저 절단 속도가 빠르고, 컷이 매끄럽고 평평하며, 일반적으로 후속 가공이 필요하지 않습니다. 절단 열 영향 영역 작은, 작은 시트 변형, 좁은 절개 (0.1mm ~ 0.3mm); 절개 기계적 응력 및 전단 버 없음; 높은 가공 정밀도, 좋은 반복성, 재료 표면 손상 없음; 디지털 제어 프로그래밍은 어떤 방안도 가공할 수 있고, 큰 면 전체를 잘라낼 수 있으며, 금형을 열지 않고 경제적으로 시간을 절약할 수 있다.

원칙:

레이저는 다른 자연광과 마찬가지로 원자 (분자, 이온 등) 의 전이로 인해 생기는 빛이다. ). 하지만 보통광과는 달리 레이저는 처음에는 매우 짧은 시간의 자발 복사에만 의존했고, 후속 과정은 레이저 복사에 의해 완전히 결정되기 때문에 레이저는 매우 순수한 색상을 가지고 있으며, 발산되는 방향성이 거의 없고, 매우 높은 광도와 높은 상관성을 가지고 있다.

레이저 절단은 레이저 집중 후 생성되는 고전력 밀도 에너지를 이용하여 이뤄진다. 컴퓨터의 제어 하에 레이저를 펄스 방전하여 제어되는 반복 주파수의 고주파 펄스 레이저를 출력하여 일정한 주파수와 일정한 펄스 폭을 가진 빔을 형성한다. 펄스 레이저 빔은 광로 전도와 반사를 통해 초점 렌즈 그룹을 통해 가공된 물체의 표면에 초점을 맞춰 작고 에너지 밀도가 높은 플레어를 형성하고, 초점 반점은 가공된 표면 근처에 위치하여 가공된 재료가 순간적인 고온에서 녹거나 기화됩니다. 모든 고에너지 레이저 펄스는 순식간에 물체 표면에 작은 구멍을 튀긴다. 컴퓨터의 제어 하에 레이저 가공 헤드와 가공될 재료는 미리 그려진 패턴에 따라 연속적으로 이동하여 물체를 원하는 모양으로 가공합니다.

공정 변수 (절삭 속도, 레이저 동력, 가스 압력 등). ) 및 운동 궤적은 수치 제어 시스템에 의해 제어되고, 슬릿의 용융 찌꺼기는 일정한 압력의 보조 가스에 의해 날아간다.

주요 프로세스:

1, 기화 절단.

레이저 기화 절단 과정에서 재료 표면 온도가 끓는점 온도로 상승하는 속도가 너무 빨라서 열전도로 인한 용융을 피할 수 없어 일부 재료는 증기로 증발해 사라지고, 어떤 재료는 분출물로 보조기류로 슬릿 바닥에서 날아간다. 이 경우 매우 높은 레이저 전력이 필요합니다.

재질 증기가 절개 벽에 굳는 것을 방지하기 위해 재질의 두께는 레이저 빔의 지름을 크게 초과할 수 없습니다. 따라서 이 프로세스는 용융 재료 제외를 피해야 하는 응용 프로그램에만 적용됩니다. 사실 이런 가공은 철기 합금의 작은 응용 분야에만 쓰인다.

이 과정은 목재 및 일부 세라믹과 같은 재료에는 사용할 수 없습니다. 이러한 재료는 용융 상태가 아니므로 재응축 재료 증기가 불가능합니다. 또한 이러한 재료는 일반적으로 두꺼운 컷에 도달합니다. 레이저 기화 절단에서 최적의 빔 초점은 재질 두께와 빔 품질에 따라 달라집니다. 레이저 전력과 기화열은 최적의 초점 위치에 어느 정도 영향을 미친다. 시트 두께가 변하지 않을 때 최대 절단 속도는 재질의 가스화 온도에 반비례합니다. 필요한 레이저 전력 밀도는 재질, 절단 깊이 및 빔 초점 위치에 따라 108W/cm2 보다 큽니다. 판의 두께가 고정되어 있을 때 충분한 레이저 동력이 있다고 가정하면 최대 절단 속도는 가스 스프레이 속도에 의해 제한됩니다.

2. 용융 및 절단.

레이저 용융 절단에서 가공소재가 부분적으로 녹고 용융된 재질이 공기 흐름에 의해 분출됩니다. 재료의 이동은 액체에서만 발생하기 때문에 이 과정을 레이저 용융 절단이라고 합니다.

레이저 빔은 고순도 불활성 절단 가스와 결합하여 용융 재료가 슬릿을 떠나도록 유도하고 가스 자체는 절단에 참여하지 않습니다. 레이저 용융 절단은 기화 절단보다 더 높은 절단 속도를 얻을 수 있다. 기화에 필요한 에너지는 일반적으로 용융재료에 필요한 에너지보다 높다. 레이저 용융 및 절단에서 레이저 빔은 부분적으로 흡수됩니다. 최대 절단 속도는 레이저 전력이 증가함에 따라 증가하며 시트 두께와 재질 용융 온도가 증가함에 따라 거의 반대로 감소합니다. 레이저 전력이 일정할 때 제한 요소는 컷에서의 공기 압력과 재질의 열전도율입니다. 레이저 용융 절단은 철재와 티타늄 금속의 비산화 절단을 얻을 수 있다. 강철 재질의 경우 가스화 대신 용융을 생성하는 레이저 동력 밀도는 104W/cm2 와 105W/cm2 사이입니다.

3, 산화 용융 절단 (레이저 화염 절단).

용융 절단은 일반적으로 불활성 가스를 사용합니다. 산소나 다른 활성 기체로 바꾸면 레이저 광선에 불이 붙고 산소와 격렬한 화학반응이 일어나 또 다른 열원을 만들어 재료를 더 가열하는데, 이것이 바로 산화 용융 절단이라고 한다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 산소명언)

이러한 효과로 인해 두께가 같은 구조용 강철은 이런 방식으로 절단되며, 절단률은 용융 절단보다 높을 수 있습니다. 반면 이 방법은 용융 컷보다 노치 품질이 떨어질 수 있습니다. 실제로 더 넓은 컷, 뚜렷한 거칠기, 증가된 열 영향 영역 및 더 낮은 모서리 품질을 생성합니다. 레이저 화염 절단은 정밀 모델과 뾰족한 모서리를 가공하는 데 좋지 않습니다 (뾰족한 모서리를 태울 위험이 있음). 펄스 모드 레이저를 사용하여 열 영향을 제한할 수 있으며 레이저의 전력에 따라 절단 속도가 결정됩니다. 레이저 전력이 일정할 때 제한 요인은 산소의 공급과 재료의 열전도율이다.

4, 제어 파단 절단.

쉽게 가열되고 손상되는 바삭한 재질의 경우 레이저 빔으로 가열하여 고속으로 조절할 수 있는 절단을 제어 가능한 파단 절단이라고 합니다. 이 절단 과정의 주요 내용은 레이저 빔이 취성 재질의 작은 영역을 가열하여 더 큰 열 그라데이션과 심각한 기계적 변형을 발생시켜 재질에 균열이 생기게 하는 것입니다. 균형 잡힌 난방 그라데이션을 유지하는 한 레이저 빔은 필요한 모든 방향으로 균열을 유도할 수 있습니다.