Komponentët dhe parimet e funksionimit tëmakinë prerëse me lazer

Makina prerëse me lazer përbëhet nga transmetuesi i lazerit, koka prerëse, përbërësi i transmetimit të rrezes, tavolina e punës e makinerisë, sistemi CNC, kompjuteri (hardware, software), ftohësi, cilindra mbrojtëse të gazit, kolektor pluhuri, tharëse ajri dhe përbërës të tjerë.

1. Gjenerator lazeri Një pajisje që gjeneron burim drite lazeri. Për qëllime të prerjes me lazer, përveç disa rasteve kur përdoren lazerë të ngurtë YAG, shumica e tyre përdorin lazerë me gaz CO2 me efikasitet të lartë të konvertimit elektro-optik dhe fuqi të lartë dalëse. Meqenëse prerja me lazer ka kërkesa shumë të larta për cilësinë e rrezes, jo të gjithë lazerët mund të përdoren për prerje.

2. Koka prerëse përfshin kryesisht pjesë të tilla si gryka, lentet e fokusimit dhe sistemi i ndjekjes së fokusimit. Pajisja lëvizëse e kokës prerëse përdoret për të lëvizur kokën prerëse përgjatë boshtit Z sipas programit. Ajo përbëhet nga një servomotor dhe pjesë transmisioni të tilla si shufra vidash ose ingranazhe.

(1) Gryka: Ekzistojnë tre lloje kryesore të grykave: paralele, konvergjente dhe konike.

(2) Lente fokusuese: Për të përdorur energjinë e rrezes lazer për prerje, rrezja origjinale e emetuar nga lazeri duhet të fokusohet nga lentet për të formuar një pikë me dendësi të lartë energjie. Lentet me fokus të mesëm dhe të gjatë janë të përshtatshme për prerjen e pllakave të trasha dhe kanë kërkesa të ulëta për stabilitetin e hapësirës së sistemit të ndjekjes. Lentet me fokus të shkurtër janë të përshtatshme vetëm për prerjen e pllakave të holla nën D3. Fokusi i shkurtër ka kërkesa të rrepta për stabilitetin e hapësirës së sistemit të ndjekjes, por mund të zvogëlojë shumë kërkesat e fuqisë dalëse të lazerit.

(3) Sistemi i gjurmimit: Sistemi i gjurmimit të fokusimit të makinës prerëse me lazer në përgjithësi përbëhet nga një kokë prerëse me fokus dhe një sistem sensori gjurmimi. Koka prerëse përfshin fokusimin me udhëzues drite, ftohjen me ujë, fryrjen e ajrit dhe pjesët e rregullimit mekanik. Sensori përbëhet nga një element sensori dhe një pjesë kontrolli amplifikimi. Në varësi të elementëve të ndryshëm të sensorit, sistemi i gjurmimit është krejtësisht i ndryshëm. Këtu, ekzistojnë kryesisht dy forma të sistemeve të gjurmimit. Njëra është një sistem gjurmimi me sensor kapacitiv, i njohur edhe si një sistem gjurmimi pa kontakt. Tjetra është një sistem gjurmimi me sensor induktiv, i njohur edhe si një sistem gjurmimi me kontakt.

3. Rruga e jashtme e dritës së komponentit të transmetimit të rrezes: një pasqyrë refraktive, e cila përdoret për të drejtuar lazerin në drejtimin e kërkuar. Për të parandaluar keqfunksionimin e rrugës së rrezes, të gjitha pasqyrat duhet të mbrohen nga një mbulesë mbrojtëse dhe një gaz mbrojtës me presion pozitiv të pastër futet për të mbrojtur lentet nga ndotja. Një grup lentesh me performancë të mirë do të fokusojë një rreze pa kënd divergjence në një pikë pafundësisht të vogël. Në përgjithësi, përdoret një lente me gjatësi fokale 5.0 inç. Një lente 7.5 inç përdoret vetëm për materiale me trashësi >12 mm.

4. Pjesa pritëse e makinës së prerjes me lazer, pjesa mekanike që realizon lëvizjen e boshteve X, Y dhe Z, duke përfshirë platformën e punës së prerjes.

5. Sistemi CNC Sistemi CNC kontrollon makinën për të realizuar lëvizjen e boshteve X, Y dhe Z, dhe gjithashtu kontrollon fuqinë dalëse të lazerit.

6. Ftohësi i sistemit të ftohjes: përdoret për të ftohur gjeneratorin lazer. Lazeri është një pajisje që shndërron energjinë elektrike në energji drite. Për shembull, shkalla e konvertimit të lazerit të gazit CO2 është përgjithësisht 20%, dhe energjia e mbetur shndërrohet në nxehtësi. Uji ftohës largon nxehtësinë e tepërt për ta mbajtur gjeneratorin lazer në punë normale. Ftohësi gjithashtu ftoh reflektorin dhe lentet e fokusimit të rrugës optike të jashtme të makinës për të siguruar cilësi të qëndrueshme të transmetimit të rrezes dhe për të parandaluar në mënyrë efektive deformimin ose shpërthimin e lentes për shkak të temperaturës së tepërt.

7. Cilindra gazi Cilindrat e gazit përfshijnë cilindra gazi medium pune të makinës prerëse me lazer dhe cilindra gazi ndihmës, të cilët përdoren për të plotësuar gazin industrial të lëkundjes me lazer dhe për të furnizuar me gaz ndihmës për kokën prerëse.

8. Sistemi i heqjes së pluhurit nxjerr tymin dhe pluhurin e gjeneruar gjatë përpunimit dhe i filtron ato në mënyrë që emetimet e gazrave të shkarkimit të përmbushin standardet e mbrojtjes së mjedisit.

9. Tharëset dhe filtrat me ftohje me ajër përdoren për të furnizuar gjeneratorin e lazerit dhe shtegun e rrezes me ajër të pastër dhe të thatë, në mënyrë që shtegu dhe reflektori të funksionojnë normalisht.