Seit der ersten Realisierung der Lasertechnologie in den frühen 1960er Jahren wurde sie in allen Lebensbereichen weit verbreitet. Als wichtiger Anwendungszweig der Lasertechnologie ist Lasermaschine mit seiner hohen Präzision, hohen Effizienz und nicht kontaktlosen Verarbeitung zu einem wichtigen Instrument in der modernen Fertigungsindustrie geworden. Die Lasermaschine kann die Präzisionsverarbeitung verschiedener Materialien wie Metall, Kunststoff, Keramik usw. realisieren und wird häufig zum Schneiden, Markieren, Schweißen, Stanzen und anderen Feldern verwendet.
Der Arbeitsprozess der Lasermaschine kann grob in die folgenden Schritte unterteilt werden:
Lasergenerierung:Der Laser erregt das Lasermedium durch externe Energie (wie Strom oder Lichtquelle), um einen Laserstrahl zu erzeugen. Zu den gemeinsamen Medien in Lasern gehören feste Laser, Gaslaser, Faserlaser usw. Verschiedene Laser unterscheiden sich in der Anregungsprozess und der Ausgangswellenlänge und eignen sich für verschiedene Arten der Verarbeitungsanforderungen.
Strahlfokussierung:Der Laserstrahl wird durch ein Objektivsystem in einen sehr kleinen Punkt konzentriert, und die Punktgröße kann normalerweise den Mikrometerniveau erreichen. Dieser hochintensive Laserstrahl hat eine extrem hohe Energiedichte und kann das Material schnell an den Schmelzpunkt oder den Verdampfungspunkt erhitzen.
Verarbeitungsprozess:Der fokussierte Laserstrahl wird direkt auf der Oberfläche des Werkstücks bestrahlt, und sein hoher Temperatureffekt wird verwendet, um Operationen wie Schneiden, Schweißen, Gravieren und Markierungen des Werkstücks zu erreichen. Der Laserverarbeitungsprozess ist nicht kontakt, was bedeutet, dass kein physisches Werkzeug das Werkstück in Kontakt tritt, wodurch die Reibung, Verschleiß und andere Probleme verringert werden und eine hohe Präzision und hohe Effizienzverarbeitung erreicht werden können.
Steuerungssystem:Das Steuerungssystem der Lasermaschine steuert den Betrieb der Laser-, mobilen Plattform und anderer Hilfsgeräte über die CNC -Technologie (Computer Numerical Control) und steuert so den Pfad, die Geschwindigkeit, die Stromversorgung und die anderen Parameter der Laserverarbeitung genau. Dadurch kann sich die Lasermaschine an komplexe Verarbeitungsaufgaben anpassen und eine stark automatisierte Produktion ermöglichen.
Wartung
Gewährleisten Sie den langfristigen stabilen Betrieb der Ausrüstung
Als präzise High-Tech-Geräte führt die Lasermaschine nach langfristiger Verwendung zu einer Verschleiß von Komponenten, der Laserleistung und der optischen Pfadsystemverschmutzung. Wenn keine rechtzeitige Wartung durchgeführt wird, kann die Ausrüstung ausfallen, was zu einer Produktionsstagnation und noch größeren Verlusten führt. Regelmäßige Wartung kann den normalen Betrieb verschiedener Funktionen der Geräte sicherstellen und die durch Ausfallzeiten verursachten Produktionsverluste verringern.
Erweitern Sie die Lebensdauer der Lasermaschine
Die Kernkomponenten der Lasermaschine, wie z. B. Lasergenerator, optisches System, Kühlsystem usw., müssen in gutem Zustand gehalten werden. Wenn keine rechtzeitige Reinigung und Wartung vorliegt, ist es einfach, die Komponenten vorzeitig zu beschädigen und die Lebensdauer der Geräte zu verkürzen. Durch die regelmäßige Wartung kann die Lebensdauer der Lasermaschine effektiv erweitert werden und die Häufigkeit und die Kosten für den Austausch von Geräten können reduziert werden.
Verbesserung der Verarbeitungsgenauigkeit und -qualität
Die Verarbeitungsgenauigkeit der Lasermaschine wirkt sich direkt auf die Produktqualität aus. Wenn die Lasermaschine Probleme wie die Abweichung der optischen Pfadausrichtungen oder die Laserleistungschwankung aufweist, ist die Verarbeitungsqualität instabil und erfüllt sogar die Entwurfsanforderungen nicht. Die regelmäßige Überprüfung und Anpassung der verschiedenen Parameter der Lasermaschine trägt zur Gewährleistung der Verarbeitungsgenauigkeit und zur Verbesserung der Qualität des Endprodukts bei.
Wartungskosten senken
Eine regelmäßige Wartung kann viele mögliche Fehler verhindern, damit Probleme mit der Zeit entdeckt und gelöst werden können. Im Vergleich zur Überholung nach dem Ausfall der Ausrüstung sind die vorbeugenden Wartungskosten viel niedriger. Durch die tägliche Inspektion, Reinigung und Anpassung können Unternehmen die Wartungskosten senken, die durch plötzliche Ausfälle verursacht werden.
Tägliche Wartungsmethoden von Lasermaschinen
Inspektion von Lasermaschinen Aussehen
Die Erscheinungsprüfung der Lasermaschine ist der einfachste Teil der täglichen Wartung, aber auch der grundlegendste Schritt. Überprüfen Sie, ob die Maschinenbehörde beschädigt ist oder lose Teile, insbesondere Kabel und Anschlüsse, geschädigt ist, um sicherzustellen, dass die Kabelverbindungen fest und intakt sind. Reinigen Sie den Staub und die Schmutz um den Maschinenkörper regelmäßig, um zu verhindern, dass Staub in den Maschinenkörper eindringt und die Wärmeabteilung und den Betrieb der Geräte beeinflusst.
Überprüfen Sie das Kühlsystem
Die Lasermaschine erzeugt während des Betriebs viel Wärme. Die Funktion des Kühlsystems besteht darin, die normale Temperatur der Geräte aufrechtzuerhalten und Ausfall des Geräts aufgrund von Überhitzung zu verhindern. Das Kühlsystem besteht im Allgemeinen aus einem Kühlwassertank, einer Pumpe, einem Kühler usw. Überprüfen Sie die Temperatur und den Wasserstand des Kühlmittels regelmäßig, um den normalen Betrieb des Kühlsystems sicherzustellen. Insbesondere sollte das Kühlmittel keine Verunreinigungen enthalten, die das Kühlsystem blockieren und den Wärme -Dissipationseffekt beeinflussen können. Es wird empfohlen, das Kühlmittel einmal im Monat zu ersetzen und den Arbeitsstatus der Kühlrohre und Pumpen regelmäßig zu überprüfen, um die Systemblockade oder den Ausfall zu verhindern.
Überprüfen und ersetzen Sie die Laserquelle
Die Laserquelle ist eine der Kernkomponenten der Lasermaschine, und ihr Arbeitszustand bestimmt direkt die Qualität und Effizienz des Laserschnitts oder des Schweißens. Die Leistung der Laserquelle wird mit zunehmender Nutzungszeit allmählich verfallen, insbesondere für Hochleistungs-Lasermaschinen, die Wartung und der Austausch der Laserquelle sind besonders wichtig. Überprüfen Sie die Ausgangsleistung der Laserquelle regelmäßig, um sicherzustellen, dass sie den Produktionsanforderungen entspricht. Wenn festgestellt wird, dass die Laserleistung erheblich reduziert ist, kann es ein Problem mit der Laserquelle geben, und sie muss rechtzeitig ersetzt werden. Für die meisten Lasermaschinen beträgt die Lebensdauer der Laserquelle im Allgemeinen 1-2 älter, und der spezifische Ersatzzyklus kann gemäß der Verwendung der Geräte und den Empfehlungen des Herstellers bestimmt werden.
Reinigen Sie das optische System
Das optische System der Lasermaschine besteht aus Laserlinsen, Fokussierungspiegel, Reflektoren usw. Diese optischen Komponenten spielen eine Schlüsselrolle im Übertragungsprozess des Laserstrahls. Nach langfristiger Anwendung sind optische Linsen anfällig für Staub, Öl oder Koks, die die Übertragungseffizienz und die Verarbeitungsqualität des Laserstrahls beeinflussen. Daher ist es sehr wichtig, die optischen Komponenten regelmäßig zu reinigen. Bei der Reinigung sollten spezielle optische Reinigungswerkzeuge und Lösungsmittel verwendet werden, um zu vermeiden, dass die Linsenoberfläche direkt mit Ihren Fingern berührt wird. Während des Reinigungsprozesses wischen Sie die Spiegeloberfläche vorsichtig ab und üben Sie keinen übermäßigen Druck aus, um Schäden an der Linse zu vermeiden. Es wird normalerweise empfohlen, das Objektiv einmal pro Woche zu überprüfen und zu reinigen. Wenn die Arbeitsumgebung staubig ist, kann die Reinigungsfrequenz angemessen erhöht werden.
Kalibrierung und Fokus
Während der langfristigen Verwendung der Lasermaschine können sich der Laserkopf und die Fokussierlinse in der Position verschieben, was zu einer verringerten Verarbeitungsgenauigkeit führt. Kalibrieren und fokussieren den Laserkopf regelmäßig, um eine genaue Fokussierung des Laserstrahls zu gewährleisten und die Verarbeitungsfehler zu vermeiden, die durch eine ungenaue Brennweite verursacht werden. Im Allgemeinen sollte der Schwerpunkt des Laserkopfes einmal pro Woche überprüft werden. Stellen Sie sicher, dass die Lasermaschine genau die Brennweite und die Fleckform der Lasermaschine überprüft.
Überprüfen Sie das elektrische System
Das elektrische System der Lasermaschine umfasst das Bedienfeld, die Relais, das Leistungsmodul usw. regelmäßig, ob das elektrische System Probleme wie Überlast und instabile Spannung aufweist. Überprüfen Sie insbesondere, ob das Netzkabel fest angeschlossen ist, um Fehler zu vermeiden, die durch einen schlechten Kontakt verursacht werden. Führen Sie einmal im Jahr eine umfassende Inspektion des elektrischen Systems durch, um die Stabilität elektrischer Komponenten zu gewährleisten und das elektrische System bei Bedarf zu reinigen.
Herausforderungen und Lösungen für Lasermaschinenanwendungen
Dämpfung der Lasermacht
Herausforderungen:
Die Laserquelle ist die Kernkomponente der Lasermaschine. Mit zunehmender Nutzungszeit wird die Leistung der Laserquelle allmählich abschwächen, was dazu führt, dass der Laserverarbeitungseffekt dem einer neuen Maschine unterlegen ist. Die Abschwächung der Laserleistung kann die Schneidgeschwindigkeit, die Schweißqualität und die Verarbeitungsgenauigkeit beeinflussen, insbesondere bei Hochleistungs-Lasermaschinen, bei denen die Leistungsdämpfung offensichtlicher wird. Der Rückgang der Laserquellenleistung kann durch mehrere Faktoren verursacht werden, wie z.
Lösungen:
● Regelmäßige Inspektion und Wartung: Führen Sie regelmäßig Leistungsinspektionen auf der Lasermaschine durch, insbesondere die Inspektion der Laserquellenleistung, und reparieren Sie die Probleme, wenn sie gefunden werden, sofort.
● Ersetzen Sie die Laserquelle: Wenn die Laserquelle erheblich abgeschwächt ist, sollte die Laserquelle entsprechend der Lebensdauer der Geräte ersetzt werden, um den besten Verarbeitungseffekt der Ausrüstung aufrechtzuerhalten.
● Optimieren Sie das Kühlsystem: Durch Optimierung des Kühlsystems wird die stabile Temperatur des Lasers beibehalten, der Einfluss der Wärmebelastung auf den Laser wird verringert und die Lebensdauer der Laserquelle verlängert.
Optische Systemkontamination
Herausforderungen:
Das optische System der Lasermaschine besteht aus Komponenten wie Laserlinsen, Reflektoren und Fokussierungslinsen. Diese Komponenten sind anfällig für Staub, Öl, Metalldampf und andere Schadstoffe während des langfristigen Betriebs. Die Akkumulation von Schadstoffen führt zu einer Verringerung der Strahlübertragungseffizienz, beeinflusst die Qualität und Genauigkeit der Laserverarbeitung und kann sogar Schäden an Geräten verursachen.
Lösung:
● regelmäßig optische Komponenten reinigen: Optische Komponenten müssen regelmäßig gereinigt werden, um Schadstoffe wie Staub und Öl zu entfernen. Bei der Reinigung sollten spezielle optische Reinigungswerkzeuge und Lösungsmittel verwendet werden, um das Kratzen der Linse zu vermeiden.
● Verwenden Sie ein Luftfiltrationssystem: Installieren Sie ein effizientes Luftfiltrationssystem um die Lasermaschine, um den Eintritt von Staubpartikeln in die Luft in das optische System zu verringern und das Risiko einer Kontamination zu verringern.
Vielfalt und Anpassungsfähigkeit von Verarbeitungsmaterialien
Herausforderung:
Unterschiedliche Lasermaschinenanwendungen erfordern die Verarbeitung einer Vielzahl von Materialien, einschließlich Metallen, Kunststoffen, Keramiken, Glas usw. Die Lasermaschine hat bei der Anwendung eine starke Anpassungsfähigkeit. Insbesondere bei der Multi-Materials-Verarbeitung wird die Leistung der Lasermaschine häufig durch die Materialeigenschaften eingeschränkt, was zu inkonsistenten Verarbeitungseffekten führt, die Produktionseffizienz und die Verarbeitungsqualität verringert.
Lösung:
● Multi-Mode-Laserquelle: Durch die Verwendung von Laserquellen verschiedener Wellenlängen oder durch Anpassung der Laserleistung kann sich die Lasermaschine an die Verarbeitungsanforderungen verschiedener Materialien anpassen. Beispielsweise können Glasfaserlaser Metallmaterial besser verarbeiten, während CO2-Laser für die Verarbeitung nichtmetallischer Materialien geeignet sind.
● Materialeigenschaftsdatenbank: Stellen Sie eine detaillierte Datenbank für Materialeigenschaften ein, um die Verhaltensmerkmale verschiedener Materialien während der Laserverarbeitung aufzuzeichnen, um eine Referenz für Lasermaschinenbetreiber zur Auswahl geeigneter Verarbeitungsparameter bereitzustellen.
Hochtemperatureffekt und Wärmezone
Herausforderungen:
Während des Laserschnitts und -schweißens ist es aufgrund der sehr hohen Energiedichte nach der Laserfokussierung leicht, lokale hohe Temperatur auf der Oberfläche des Materials zu erzeugen, was zur Bildung der Wärmezone (HAZ) führt. Die wärmegeräte Zone kann zu Verformungen, Rissen, Oxidation und anderen Problemen im Material führen, insbesondere bei der Verarbeitung mit hoher Präzision. Die Wärmezone hat einen schwerwiegenden Einfluss auf die Produktqualität. Übermäßiger Wärmeeingang kann auch zu übermäßigem Verschleiß und Leistungsverschlechterung der Geräte führen.
Lösung:
Optimieren Sie Laserleistung und Schnittgeschwindigkeit: Durch Optimieren des Verhältnisses von Laserleistung und Schnittgeschwindigkeit die während der Verarbeitung erzeugte Wärme, wodurch die Erzeugung der Wärmezone verringert wird.
● Genau die Brennweite steuern: Reduzieren Sie durch genaue Steuerung der Laser -Brennweite die Wärmeleitung des Laserstrahls auf die tiefe Schicht des Materials, wodurch das Risiko einer thermischen Verformung verringert wird.
