Технические характеристики и перспективы применения оборудования лазерной автоматической резки (1)

1.Введение

ЛазерОборудование для резки- это быстрое развитие новой технологии производства по сравнению с традиционной газовой резкой, плазменной резкой и другими традиционными технологиями резки, по сравнению с высокоточной обработкой, термической деформацией, качеством режущей поверхности, требованиями резки для высоких случаев. Является идеальной технологией резки, лазерной автоматической режущее оборудование для популяризации традиционных отраслей промышленности Китая будет технологической трансформацией новых отраслей и модернизацией обрабатывающей промышленности для предоставления передовых технологий и оборудования.Лицо растущего огромного рынка оборудования для лазерной автоматической резки и международной конкуренции в новой модели индустриализации технологии лазерной резки требует большого развития.Эта ситуация для отечественных предприятий, занимающихся лазерной резкой, автоматизированных производственных предприятий, дает прекрасную возможность и вызов.

Китайская индустрия технологий оборудования для автоматической лазерной резки находится в периоде быстрого развития, некоторое отечественное оборудование для лазерной резки и технологии источников света достигли передового международного уровня;до прошлого года лазерная промышленность Китая начала формироваться.Как передовая технология производства, лазерная технология все более углубляется во всех сферах жизни, преобразование обрабатывающей промышленности Китая играет важную роль в модернизации.

Классификация оборудования для лазерной автоматической резки в основном основана на типе источника света, мощности источника света, размерах резки (плоских или трехмерных) для различения;какие вспомогательные технические показатели для скорости резки, точности резки, механизма движения, ручной или автоматической фокусировки, тайваньского размера и так далее.


2.Классификация лазерных источников и технические характеристики

Лазерная технология, чтобы говорить о технических характеристиках оборудования для автоматической резки, мы должны сначала понять источник лазера, потому что источник лазера напрямую определяет оборудование для лазерной резки, другие технические показатели.

В настоящее время на рынке лазерного оборудования для автоматической резки лазерным источником являются: 1.CO2-лазер 2. Волоконный лазер 3.YAG-лазер

1. Рабочее вещество лазера CO2 для газовой смеси CO2, основное применение длины волны лазера составляет 10,6 мкм.Из-за высокой эффективности лазерного преобразования лазера и тепла, выделяемого при работе лазера, выходная мощность лазера может достигать высокого уровня требований к лазерной обработке высокой мощности.

Мощность СО2-лазера делится на: маломощный, средней мощности, мощный СО2-лазер:
Применение CO2-лазера малой мощности (менее 200 Вт)
В основном для электронной промышленности (например, производство сопротивления, логотип IC), неметаллические

обрабатывающая промышленность (резьба по бамбуку, производство одежды, обуви, ювелирных изделий и т. д.) и некоторые используемые медицинские и исследовательские подразделения.

Применение CO2-лазера средней и высокой мощности (200 Вт-1600 Вт)
Резка металла, компьютерная, электрическая резка листового металла, резка специальных материалов, таких как: пластик, стекло, пресс-формы и другая неметаллическая резка.
Применение СО2 лазера большой мощности (более 1600Вт)

Мощные CO2-лазеры мощностью более 1600 Вт в основном используются для резки металлов, сварки и обработки поверхностей.Они были приняты в некоторых специальных областях в национальной оборонной, автомобильной и аэрокосмической промышленности в развитых индустриальных странах.

Традиционный высокомощный быстродействующий CO2-лазер по-прежнему остается основным оборудованием для лазерной резки высокой мощности.Несмотря на быстрое развитие волоконных лазеров в последние годы, на CO2-лазеры по-прежнему приходится подавляющее большинство — 65%.

Отечественный и зарубежный мощный СО2-лазер для лазерной обработки, преимущественно поперечно-точных, аксиальных лазеров.
Качество лазерного луча с поперечным потоком не очень хорошее, для многорежимного выхода, в основном для термообработки и сварки.Китай смог произвести ряд мощных CO2-лазеров с поперечным потоком для удовлетворения внутренних потребностей в лазерной термообработке и сварке.

Лазеры с осевым потоком: Лазеры с осевым потоком имеют хорошее качество луча и в основном используются для лазерной резки и сварки.Наш рынок оборудования для лазерной резки в основном занят зарубежными осевыми лазерами.Несмотря на то, что отечественные производители лазеров в зарубежных осевых лазерах проделали большую работу, но также необходимо импортировать основные детали, цену продукта трудно значительно снизить, скорость проникновения низкая.

Закрученные CO2-лазеры с новым типом вращающегося газового потока, так что закрученный CO2-лазер одновременно с качеством лазерного луча CO2 с осевым потоком и низкой стоимостью CO2-лазера с поперечным потоком, малыми преимуществами размера.Применение лазеров для промышленной обработки сыграет положительную роль в продвижении развития и популяризации индустрии лазерной обработки в Китае.

В конце 1960-х годов в Китае изучались мощные СО2-лазеры и их применение.После более чем 30 лет усилий, в настоящее время сформирована серия производственных мощностей мощностью 500 Вт ~ 10 кВт, более 10 компаний и подразделений могут производить CO2-лазер мощностью более 500 Вт, в том числе Chutian, рабочие, Хань, Нанкин Восток, Нанкин Тонг Фаст, Шанхай. Прима.Но в целом лазер Китая по сравнению с зарубежными странами есть определенное расстояние, весь китайский рынок, большая часть использования импортной продукции.К международным брендам относятся: Rofin, Trumpf, PRC, Coherent, Access, Prima, Bystronic, Mitsubishi Group, MAZATROL, Amada.

В целом китайская лазерная технология CO2 после многих лет культивирования с определенным развитием обретает форму, большая часть нашихАвтомат для резкина все мощные СО2-лазеры по-прежнему зависят от импорта.По сравнению с зарубежными странами, отечественные мощные CO2-лазеры по качеству лазера и системе управления все еще существуют.

2. Волоконный лазер представляет собой волноводную структуру с высоким коэффициентом усиления, высокой эффективностью преобразования, низким порогом, хорошим качеством выходного луча, узкой шириной линии и низким энергопотреблением.Структура волоконного лазера имеет следующие преимущества: простота, высокая надежность, простота подключения и соединения волокон, выходная пиковая мощность до сотен киловатт, длина волны 1,06 мкм, близкая к эффективности поглощения большинства материалов, небольшой размер, малый вес. , легко перемещается, диаметр пятна фокусировки Небольшой (10 ~ 100 мкм), позволяет добиться очень точной резки, которую можно исключить из некоторых этапов постобработки.Благодаря оптическому выходу, легкому взаимодействию с роботом для достижения дальней лазерной обработки, общая эффективность фотоэлектрического преобразования от 25% до 30%, может быть стабильная работа в течение длительного времени, простота обслуживания, низкие эксплуатационные расходы.

Хотя резка волоконным лазером подходит для резки большинства материалов, ее нельзя использовать для резки акриловых или поликарбонатных материалов, а только для резки дерева или волокнистых материалов в ограниченных областях применения.
Производство волоконных лазеров фирм: SPI, IPG, есть резкое отечественное подразделение лазеров (китайские рабочие лазеры).

3. Выходная длина волны YAG-лазера 1,06 мкм, на один порядок меньше, чем длина волны CO2-лазера 10,06 мкм, в традиционных твердотельных лазерах обычно используется мощный газоразрядный ламповый насос, эффективность насоса составляет от 1% до 3 %.Большое количество энергии, излучаемой лампой накачки, преобразуется в тепловую энергию, что не только заставляет твердотельный лазер использовать громоздкую систему охлаждения, но также может вызывать эффект тепловой линзы, который не может быть устранен рабочим материалом.Кроме того, срок службы лампы насоса составляет около 300 часов, оператору необходимо тратить много времени на частые включения, прерывать работу системы, так что эффективность автоматизированных производственных линий сильно снижается, а если накачивается диодом твердо- государственные лазеры, вы можете очень хорошо избежать в этой точке.

Станок для лазерной резки YAG с низкой ценой, хорошими характеристиками стабильности, но энергоэффективность обычно низкая.<3%, текущая выходная мощность большинства продуктов ниже 600 Вт, выходная энергия невелика, в основном используется для сверления и точечной сварки и резки листового металла.Его зеленый лазерный луч можно использовать в случае импульсов или непрерывных волн с короткими длинами волн и хорошими концентрирующими свойствами.Он подходит для прецизионной обработки, особенно при импульсной обработке отверстий.Он также эффективен для резки, сварки и литографии..Длина волны лазера для станка для лазерной резки YAG не так проста, чтобы быть неметаллическим поглощением, он не может резать неметаллические материалы, и станок для лазерной резки твердого тела YAG необходимо решить, чтобы улучшить стабильность и срок службы источника питания, то есть разработать мощный и долговечный оптический насос Источник возбуждения, такой как использование полупроводникового оптического насоса, может значительно повысить эффективность использования энергии.


Время публикации: 29 июня 2021 г.