Fiber vs CO2 laserkiired
Mõned asjad on üsna märgatavad. Kiudlaseri lasergeneraator on traditsioonilise CO-ga võrreldes palju väiksem2resonaator. Tegelikult on kiudlaser loodud dioodipankade abil, mis on kokku pandud portfelli suurusega moodulisse, mille võimsus võib ulatuda 600–1500 vatti. Mitu moodulit ühendatakse kokku, et luua lõplik toitega resonaator, mis on tavaliselt väikese kartoteekapi suurune. Tekkiv valgus suunatakse ja võimendatakse läbi fiiberoptilise kaabli. Kui valgus väljub fiiberoptilisest kaablist, on see sama, mis oli genereerimisel ilma võimsuse või kvaliteedi kadumiseta. Seejärel reguleeritakse ja fokusseeritakse seda vastavalt lõigatava materjali tüübile.
CO2resonaator on palju suurem ja nõuab rohkem energiat, kuna laserkiire tekitamiseks juhitakse elekter gaaside kombinatsiooni. Peeglid aitavad valgusel intensiivsust suurendada, valmistades selle ette resonaatorist väljumiseks. Pärast resonaatorist väljumist peab kiir liikuma läbi mitme jahutatud peeglist koosneva tee, kuni see jõuab objektiivini. See liikumine põhjustab laserkiire võimsuse ja kvaliteedi kadumise.
CO loomiseks vajaliku võimsuse tõttu2laser, see on vähem tõhus ja selle seinapistiku efektiivsus on palju väiksem kui kiudlaseriga. Sellest järeldub, et CO jaoks vajalikud suured jahutid2laserid vajavad ka rohkem üldist võimsust. Arvestades kiudlaserresonaatori seinapistiku efektiivsust üle 40%, ei kasuta te mitte ainult vähem võimsust, vaid ka vähem oma suure nõudlusega põrandapinda.
Mõned asjad pole nii ilmsed enne, kui uurite töötavat kiudlaserit lähemalt. Kuna selle tala läbimõõt on sageli üks kolmandik CO suurusest2kiudlaseri võimsustihedus on suurem kui CO2laserkiir. See mitte ainult ei võimalda kiududel kiiremini lõigata, vaid võimaldab ka kiiremini läbistada. See väiksem tala suurus annab kiule ka võimaluse lõigata keerulisi kujundeid ja jätta teravaid servi. Kujutage ette ettevõtte logo torust välja lõikamist, kui logo tähtede vahe on 0,035 tolli; kiud võib selle lõike teha, samas kui CO2laser ei saa.
Kiudlaserite lainepikkus on 1,06 mikronit, mis on 10 protsenti väiksem kui CO oma2laserkiir. Oma palju väiksema lainepikkusega fiiberlaser toodab kiiret, mida peegeldav materjal palju kergemini neelab; CO2laser peegeldub nende materjalide pinnalt palju tõenäolisemalt. Seetõttu saavad kiudlaserlõikurid lõigata messingit, vaske ja muid peegeldavaid materjale. Tuleb märkida, et CO2Materjalilt peegelduv laserkiir ei saa kahjustada mitte ainult masina lõikeläätse, vaid ka kogu kiirteed. Kiudoptilise kaabli kasutamine valgusvihu jaoks eemaldab selle ohu.
Muidugi ei vaja kiudlaser hoolduse osas nii palju tähelepanu. See ei nõua peegli puhastamist ja lõõts kontrollib, kas CO2laserlõikusmasin vajab. Seni, kuni see saab jahutamiseks puhast jahutusvett ja õhufiltreid regulaarselt vahetatakse, ei vaja fiiberlaser ise ennetavat hooldust.
Teine kaalutlus on kiudlaseri kohvrisuurused moodulid – need võimaldavad koondamist. Kui ühes moodulis on probleem, ei lülitu resonaator täielikult välja. Kiudlaser on üleliigne nii, et teised moodulid suudavad toota ajutiselt rohkem võimsust, et toetada allapoole suunatud moodulit kuni remondi lõpuni – mida, muide, saab teha ka kohapeal. Muul ajal võib kiudresonaator jätkata vähendatud võimsuse tootmist, kuni saab remonti teha. Kahjuks, kui CO2resonaatoril on probleem, kogu resonaator on maas, mitte ainult vähendatud võimsusega režiimis.
Laservanni lõikamise paks ja õhuke
Kunagi arvasid paljud, et kiudlasereid saab kasutada ainult õhukeste materjalide jaoks. CO2, oma suurema lainepikkusega tekitas paksude materjalide lõikamisel piisavalt lõhe, et materjali eemaldamiseks jäi piisavalt ruumi; kiudlaser ei suutnud tekitada sama lõhet ega tulemusi paksemate materjalidega. Kuid seda on viimastel aastatel käsitletud kollimeerimistehnoloogiaga, mis võib toota laiemat kiudlaseriga genereeritud kiirt, mis loob materjalide eraldamise ja ruumi materjali eemaldamiseks paksudes materjalides. Ja kuna kiire laius on lülitatav, saab masin kasutada kitsamat kiirt õhukeste materjalide töötlemiseks, mis võimaldab kiiremini töödelda erineva suurusega materjale samal kiudlaserlõikepingil.
Lehtlaserlõikusmasinaid müüakse nüüd lasergenereerimistehnoloogiaga, mis suudab anda kuni 12 kW võimsust. Lasertoru lõikamismasin ületab tavaliselt 5 kW, kuna suurem võimsus lõikab samaaegselt läbi toru vastaskülje.
Võib-olla olete märganud, et me pole veel lõikekiirust arutanud. Torul on võimalik lõigata kuni 500 tolli minutis, kuid see pole alati realistlik. Lasertoru lõikamisel tuleks keskenduda sellele, kui kaua kulub toru laadimiseks, selle indekseerimiseks, et see oleks lõikamiseks õiges asendis, augustamiseks ja lõikamiseks ning osa mahalaadimiseks. See puudutab rohkem lasertoru lõikamismasinate osalise töötlemise aega, mitte lõikamiskiirust.
Lasertoru lõikamise materjal
Lehtmetalli lõikav laserlõikusmasin suudab lehe sekunditega välja vahetada. Sama saab teha lasertoru lõikamismasinaga, kuid selle tegemisega on hoopis teine lugu.
Lasertoru lõikamismasinaga standardseid materjalitorne pole. Kimplaadurid, mis on torumaterjalide käsitsemise võimalustest kõige tõhusamad, söödavad ühe toru korraga kimbust torulaserisse singulariseerimissüsteemi kaudu. Seda tüüpi söötmismehhanism ei tööta avatud profiilidega, nagu nurgad või kanalid, kuna need lukustuvad kimbus olles ja ei tule kergesti lahti. Avatud profiilide puhul kasutatakse astmelisi laadureid, mis järjestavad sektsiooni ükshaaval masinasse, säilitades samal ajal selle sektsiooni õige orientatsiooni.
Need torud pole väikesed. USA-s on standardpikkused 24 jalga. Mõned läänerannikul töötavad tavaliselt 20-ft. pikkused standardsuurustena.
Mitmekesisus on iga tööpoe reaalsus ja sama kehtib ka nende kohta, kes kasutavad torulaserit. Pole ebatavaline, et ühest torust pärinevad erineva suurusega osad. Masin peab suutma üksteise järel maha laadida laseriga lõigatud osi, mis võivad olla nii väikesed kui 2 tolli ja kuni 15 jalga. Samuti peab see suutma need osad maha laadida neid kahjustamata, mis võib pehmemate metallide, näiteks alumiiniumi puhul olla väljakutse.
Toru iseloom välistab vajaduse väga suure võimsusega laseriga masina järele. Kui lamedate lehtede laserlõikusmasinad on nüüd saadaval 12 kW võimsusega lasergeneraatoritega, vajavad torulaserlõikusmasinad tavaliselt vaid maksimaalselt 5 kW võimsust. Toru puhul peate alati mõtlema lõikatava toru vastasküljele. Võimsam laser lihtsalt puhuks lõikamise ajal läbi toru teise külje. (Muidugi, kui töötlete laserkiirt või kanalit, ei pea te muretsema teise külje pärast.)
Teine kaalutlus toru lõikamisel on keevisõmblus. See materjal on rullvormitud ja kokku keevitatud. See toob esile kaks punkti, millega tuleb tavaliselt tegeleda:
Laserlõikamisel tuleb arvesse võtta toru keevisõmbluse asetust. Keevisõmblus ei tohi segada tihvte ega auke ning esteetiliste rakenduste, näiteks mööbli jaoks, tuleb keevisõmblused võimalikult palju peita. Tavalises lasertoru lõikamissüsteemis kasutatakse keevisõmbluse otsimiseks toru skaneerimiseks optilist andurit. Sageli on torud kaetud õli või roostega ning keevisõmblust võib olla raske eristada muudest saasteainetega pindadest. Roostevabal või tsingitud terasel võib keevisõmblus olla nähtav ainult seestpoolt. See on pannud mõned tootjad oma süsteemidesse lisama kaamerad, mis võimaldavad masinatel skannida mitte ainult toru välispinda, vaid ka seestpoolt. See võimaldab masinal tuvastada varjatud keevisõmbluse ja paigutada osad selle suhtes õigesti.
Ka keevisõmblused on erineva koostisega ja lõigatud teistmoodi kui ülejäänud toru. Traditsiooniliselt pidid operaatorid keevisõmbluse arvessevõtmiseks aeglustama või suurendama kõigi toruga tehtud toimingute võimsust. Tänaseks on mõned originaalseadmete tootjad välja töötanud oma juhtimistehnoloogia ja parameetrid, mis võimaldavad masinal keevisõmbluse välja tuua ja reguleerida ainult neid sektsioone. See võimaldab masinal neid osi kõige kiiremini töödelda. Juhtseade reguleerib automaatselt võimsust, sagedust ja töötsüklit, kui laser töötab läbi toru ja selle keevisõmbluse. Operaator ei pea looma täiuslikke parameetreid; ta saab keskenduda materjali masinasse ja sealt välja toomisele.
Toru laserlõikamisel pole miski täiuslik
Pidage meeles, et täiuslikku toru pole olemas. Neil on vibud. Keevisõmblused võivad välja ulatuda mitte ainult toru välisküljelt, vaid ka seestpoolt. Selle materjali järjepidev ja kiire töötlemine on tõeline väljakutse, kui ühest tootest teise esineb selliseid ebakõlasid.
Kujutage ette, et peate asetama toru keskele läbiva augu. See peab olema tsentreeritud tegelikule mõõtmele, mitte ainult toru ühele küljele. Kui toru on kummardunud, muudab see asja keerulisemaks. Selline on torude valmistamise eluiga.
Kuidas te seda kompenseerite? Traditsiooniliselt tulete alla ja puudutate nägu anduriga, mis tähistab kontaktpunkti. Seejärel pööratakse toru ja puudutatakse toru vastaskülge. See annab juhtseadmele aimu toru kummardamisest. See meetod on täpne ja tagab, et need läbivad augud töötavad rakenduse jaoks hästi. Kuid pidage meeles, et iga kord, kui toru pöörleb, väheneb võime anda väga suuri tolerantse.
Teine tegur, mida meeles pidada, on see, et traditsiooniline meetod toru vibude ja keerdude kontrollimiseks võib võtta kuni viis või seitse sekundit, enne kui lõikamine algab. Traditsiooniliste puutetundlike vahenditega peate vahetama tootlikkuse täpsuse vastu. Jällegi, kiudlaserlõikamise ajastul võib see tunduda eluaegne, kuid toruga töötamine pole nii lihtne kui lehtmetalliga töötamine.
Torukontrollide ajavahe kaotamiseks kasutavad mõned masinatootjad nendeks kontrollideks kaameraid. Need vähendavad kvaliteedikontrolli umbes poole sekundini ja vähendavad ka vajalike pöörete arvu. See võimaldab masinal säilitada nii tootlikkust kui ka täpsust.
Reaalsus on see, et ostuosakond valib alati odavama variandi. See tähendab, et ühel nädalal veskist pärit torud ei ole järgmisel nädalal tõenäoliselt samad. Valmistaja peab õppima seda sorti haldama.