Станок лазерной резки на базе планарных двигателей

[SVsw 1]

Физика прожига и резания металла выглядит так:

Луч (в СОшных миллиметров 15) проходя через линзу фокусируется до 10.4 нМ и проходит через форсунку диаметром от 1 мм и более попадает на лист и плавит его, через форсунку подается газ. Кислород для черных металлов, азот или воздух для нержавейки, аллюминия и др. Давление газа от 5 до 25 атм регулируется редуктором в режиме онлайн при помощи контроллера и предустановленных параметров завода изготовителя подстройка под конкретику тоже возможна.

Кислород способствует быстрому сжиганию расплавленного черного металла и удаление золы из реза иначе расплавленный металл будет висеть с нижней части или просто сплавляться позади пути реза, Азот или воздух просто выдувает металл из реза.

Чистота газа и обезвоженность очень сильно влияют на качество реза.

У всех можно посмотреть как работает станок, для подавляющего числа производственников этого вполне достаточно.

Edited June 7, 2011 by SVsw

[REDVENOM 0]

не,не,не.... мой вопрос сейчас был не про это...

А про, то, что если можно регулировать давление газа, то почему нельзя резать 0.1 мм

сообщение 17

[SVsw 1]

Мы пробовали резать 0.5 мм лист из кремниевой стали, резали пластинки ротора для экспериментального электромотора, в общем то получилось нормально только нужно что бы иглы на которых лежит металл были на одном уровне и прижимать лист по всем возможным местам. Точность в пределах 0.05 мм на 98% размеров мы достигли.

Думаю что и 0.1 мм резать можно только надо брать лист в рамку и оставлять по контуру спайки. Короче говоря с большим гемороем для производителя.

Для таких толщин больше подходит эрозионка, берут пачку листиков штук 100-200 и режут проволокой, точность 0.001 мм.

Скорость реза у эрозионки в пределах 100 кв.мм /мин. Ширина реза 0.2..0.3 мм практически такая же как и у лазера. Только эрозионка может взять и 300 мм каленого метала без ущерба для чистоты и точности.

Edited June 7, 2011 by SVsw

[SVsw 1]

Ну очень популярно о волоконных лазерах с диодной накачкой

<noindex>http://www.youtube.com/watch?v=yR7nhYxGAg0...feature=related</noindex>

[REDVENOM 0]

А есть вообще такие лазерные станки где луч передается по воздуху и дальше через зеркало на материал? Только не гравировочные, а резания

[механик 38]

А есть вообще такие лазерные станки где луч передается по воздуху и дальше через зеркало на материал? Только не гравировочные, а резания

Есть. "Гиперболоид инженера Гарина" можно почитать :=))

Для промышленных применений такие системы не используются(для резки). Смысла нет. Уже все сделано по оптимальным схемам - лазерная головка, газ, системы перемещения(или головки или заготовки). При использовании зеркала возникнут проблемы защиты зеркала от мощного лазерного излучения. При гравировке, где сейчас используются зеркало, мощности небольшие и зеркало их выдерживает.

И еще. В одном из предыдущих постов было написано, что светодиоды используются как "источник лазерного излучения..." Светодиоды используются как источники накачки, а источником излучения является гранатовый кристалл.

Наименее надёжной частью лазерного излучателя является лампа накачки. Она заменяется на с\д накачку, что увеличивает ресурс лазера в десятки а то и в сотни раз.

Световодный проводник является только передатчиком излучения от источника к лазерной головке. На практике лазерное излучение исходящее из торца световода не является точно параллельным, т.е. имеет угол расхождения. Это приводит к тому, что необходимо достаточно точно поддерживать расстояние до листа, т. е. требуется как бы дополнительная "фокусировка".

[SVsw 1]

Позвольте не согласиться с Вами господин механик

На сегодняшний день море серьёзных фирм которые выпускают CO лазеры и именно с передачей луча по воздуху при помощи преломляющих зеркал. И ни одна из них не прекращает выпуск мощных лазеров 2, 3, 4, 5, 6 кВт именно для резки металла.

А вот гравировальные лазеры как раз тяготеют к оптоволокну.

Поверьте мне на слово так так лично присутствовал при профилактическом осмотре станка швейцарской фирмы Bystronic (станку всего 2,5 года). В системе стоит два зеркала, к каждому зеркалу подходит охладительный контур, канал по которому проходит луч изолирован от внешней среды гофрорукавом плюс ко всему внутрь рукава постоянно подается обезвоженный воздух для исключения попадания пыли на зеркала и линзу, этот воздух подается даже когда станок выключен....

Если поле обработки на станке очень большое (3000Х1500 или более) а требования к точности резки очень высокие, то применяют дополнительные зеркала которые поддерживают длину пути луча близкую к константе.

Юстировка всей системы достаточно сложная и требует проверки как минимум один раз в год, т.к возможно проседание пола, фундамент под ними не обязателен, главное что бы пол был не тоньше 300-400 мм и поблизости что бы не было вибронасышенного оборудования.

Станины станков лазерной резки делают преимущественно монолитными, с единой постелью для резонатора и координатной системой

Для поддержания постоянного расстояния от листа до линзы (а листы далеко не идеальны) применяют систему индукционного контроля, она же не позволяет разбить сопло в лепёшку в случае появления препятствия на пути головки (предположим перевернувшаяся соседняя вырезанная деталь)

[MFS 240]

А есть вообще такие лазерные станки где луч передается по воздуху и дальше через зеркало на материал?

Да, есть питерские станки для резки фанеры и есть для гравировки.

На гравировальном - качающееся в 2ух осях зеркало, на резке - подвижная труба, расположенная горизонтально + преломляющая система.

[SVsw 1]

Ну для резки фанеры большой мощности не требуется, ватт 500-800, в качестве дополнительного газа выступает воздух с давлением 8-10 атм.

[механик 38]

Насколько я понял, автора интересовала система где зеркала находятся вокруг(примерно) обрабатываемой детали, т. е. в полностью открытом обьеме. Траектория реза в этом случае получается изменением положения зеркал. Хоть разрезай деталь сзади. То что было описано выше немного не то. Или я ошибаюсь?

[SVsw 1]

Не сфокусированный луч, выходящий из резонатора 2 кВт, за десятую долю секунды прожигает в кубике из оргстекла ямку диаметром 20 мм и глубиной 15 мм, представьте что будет с человеком, оказавшимся на пути луча, если вдруг система преломления вдруг повернет зеркальце не туда.

Температура на поверхности отражающего зеркала далеко зашкаливает за сотню градусов, в случае попадания на эту поверхность чего либо, это чего либо прилипнет и начнет искажать луч, что в свою очередь повлияет на фокусировку.

Хотя может во мне сейчас говорит консерватор... Все новое и нестандартное всегда тяжело воспринимается :)

[_SAM_ 1]

Для промышленных применений такие системы не используются(для резки). При использовании зеркала возникнут проблемы защиты зеркала от мощного лазерного излучения. При гравировке, где сейчас используются зеркало, мощности небольшие и зеркало их выдерживает.

Эта схема используется для лазерной сварки. Мощность там такая же как при резке.

[механик 38]

Эта схема используется для лазерной сварки. Мощность там такая же как при резке.

Мощности ПРИМЕРНО одинаковые. Основное отличие в длительности работы лазера. При сварке время работы непродолжительное(при более низких мощностях) при резке время работы более длительное и мощности выше.

На своей лазерной если я режу на 90% мощности, то свариваю на 40 -50%. Вот и вся разница :=).

[SVsw 1]

Очень хотелось бы узнать подробнее про лазерную сварку так сказать от эксплуататора.

Если не сложно расскажите какие газы применяются при сварке?

Газы для генератора не в счет.

Edited June 10, 2011 by SVsw

[_SAM_ 1]

Если не сложно расскажите какие газы применяются при сварке?

Защитные? Применяли аргон при сварке титанового сплава, продувка была с обоих сторон шва. Сталь - без защитного газа.

[SVsw 1]

При просмотре видео удивляет скорость сварки, это действительно так или просто ускорение для рекламы?

[механик 38]

При просмотре видео удивляет скорость сварки, это действительно так или просто ускорение для рекламы?

Там многое удивляет. Если сварка идет оцинкованного листа(вроде как похоже) то цинк будет гореть. Если идет сварка в защитной среде, то не видно подвода газа в зону сварки. Или вся комната с газом? :=)).

Свариваются корпуса с установленными радиоэлементами? А куда летит расплавленный металл? На платы?

Ну и ускорение видео есть. Мне так кажется.

[SVsw 1]

Разводят слегонца...

Мне попадались видеоролики сварки лазером импульсным методом, получается очень аккуратненькая косичка, варят трещины на чугунных блоках, прессформы, штампы, с присадкой. Газ не используется но есть куча минусов в их способе.

Прежде всего лазер на световодах держат в руке маленькую палочку... мотнул рукой и глазик ага... все действия выполняют под микроскопом, что тоже для здоровья не ах.

Edited June 14, 2011 by SVsw

[_SAM_ 1]

При просмотре видео удивляет скорость сварки, это действительно так или просто ускорение для рекламы?

Про тот ничего не знаю. Есть фото реальных образцов, которые варились при мне, на некоторых скорость написана. Провар при этом полностью на всю толщину. Станок был с головкой по типу режущей. Сварка была без применения защитного газа.

Углеродистая сталь, 5,7 мм, скорость 1 м/мин;

Нержавеющая сталь (4 мм шов справа, 1мм слева, скорость не помню к какому относится v=8 м/мин;)

Углеродистая сталь 10 мм; тут ничего не варилось, просто оценивали глубину проплавения на сплошном листе.

Сварка 1 мм нержавейки-стыковой шов.

Сварка 1 мм нержавейки-сварка в нахлест.

[SVsw 1]

а источник какой?