Меню Рубрики

Установка лазерной резки металлов оптоволоконная

Как устроен волоконный лазер

Волоконный лазерный аппарат представляет собой мощный станок для создания одномодового излучения с максимально высокими рабочими и качественными характеристиками. Оптоволоконные устройства для обработки материалов занимают порядка одной четвертой части всего рынка производственного оборудования.

Диаметр волоконного излучателя имеет микро значения, поэтому луч с абсолютной точностью вырезает острые углы и прочие сложные формы даже в листе металла повышенной твердости и большой толщины

Луч, сформированный в оптоволоконной среде, предназначен преимущественно для работы с металлическими поверхностями, поэтому в числе сфер применения данного типа оборудования выступают такие, как:

  • авто-, судо- и ракетостроение;
  • изготовление морских контейнеров и железнодорожных вагонов;
  • станкостроение;
  • робототехника;
  • выпуск ювелирных изделий;
  • маркировка и гравировка товаров;
  • производство металлоконструкций для рекламной сферы, а также для строительства складских, торговых, жилых и прочих объектов;
  • военно-промышленный комплекс.

Кроме металлов волоконный станок хорошо зарекомендовал себя в работе с камнем, стеклом и некоторыми видами пластика, поэтому его используют и в тех отраслях, которые массово используют работе эти материалы (рекламная индустрия, некоторые виды строительных работ и т. д.).

Достоинства оптоволоконных станков

Приоритетность в использовании твердотельного оборудования (именно к этой категории и относятся волоконные лазеры) перед любыми другими станками объясняется большим количеством экономических и качественных преимуществ, главными из которых являются следующие:

  • прецизионная точность позиционирования на любых скоростных режимах;
  • высокая мощность (1000 кВт не является пределом);
  • возможность фокусировки луча до диаметра в несколько микрон с максимальной интенсивностью в точке реза;
  • отличное качество луча с минимальными потерями при передаче и малым угловым расхождением;
  • многофункциональность: лазер в состоянии не только резать, гравировать и перфорировать материалы, но и паять или выполнять сварочные работы, закалку, наплавку и очистку поверхностей от любых видов загрязнений;
  • при создании отверстий луч не оставляет стружки, а край и стенки сквозного реза получаются идеально чистыми и гладкими;
  • выходная мощность излучения ограничена только доступной мощностью источника оптической накачки;
  • очень высокий рабочий ресурс, который может превышать 100000 часов;
  • компактность, простота в транспортировке, минимальные пуско-наладочные работы и отсутствие необходимости в юстировке;
  • воздушное охлаждение, что исключает все проблемы с заменой воды, размещением емкости для ее хранения и прочими проблемами водяных терморегуляторов;
  • бесшумная работа и практически полное отсутствие производственных отходов.

Устройство волоконного лазера

Протяженность оптического кабеля может составлять от пары метров до 40, а то и 100 метра, поэтому для оптимизации пространства его скручивают кольцами и укладывают на поверхности оборудования

Волоконный принцип преобразования светового излучения в лазерное является одним из самых совершенных. Эффективность процесса получения полезной энергии составляет порядка 80-90%, при этом в ходе генерации лазера практически полностью исключены искажения волнового фронта и потери мощности луча на всем оптическом маршруте.

Система лазерообразования волоконных устройств состоит из двух основных частей: ламп накачки (полупроводниковых диодов) и оптического кабеля. Внутри последнего расположено светопроводящее волокно с сердцевиной из прозрачного кварца, легированного ионами редкоземельных элементов (в большинстве станков, используемых в промышленности, это иттербий). На концах центрального стержня чаще всего делают брэгговскую (дифракционную) решетку, представляющую собой штрихи, нанесенные определенным образом. Участки с насечками имеют измененную отражательную способность и выступают в качестве резонаторов, отражая свет, распространяющийся вдоль волокна, и поддерживая требуемую длину волны. Благодаря им луч сохраняет свою монохромность и прочие качественные характеристики.

Оптическое волокно в разрезе

Диодные лампы включаются при запуске станка и начинают подпитывать световод энергией, одновременно накачивая волокно на всей его протяженности и приводя сердцевину в рабочее состояние. Это активирует иттербиевое покрытие, которое начинает генерировать ионы, причем, благодаря брэгговской решетке, выступающей в роли отражающих зеркал, часть светового потока постоянно присутствует внутри волокна, порождая создание все новых атомов. Вторая половина световой энергии вырывается наружу стабильным и мощным лазерным лучом.

Сторона оптического кабеля, предназначенная для выхода лазерного потока, соединяется с подвижной режущей головкой, размещенной над поверхностью материала. Фокусирующая линза внутри головки автоматически или по командам управляющей программы сводит луч в световое пятно нужного диаметра и направляет его в зону реза.

Детальный видеообзор на профессиональный лазерный станок Wattsan 6040. Внутренее устройство и технические характеристики оборудования.

Побывали в гостях на производстве предприятия «АЛЬТАИР», которое успешно занимается производством деревянных игрушек и сувенирной продукции.

Видео с производства компании Пластфактория — наш уже постоянный клиент, который занимается POS-материалами и работает с крупными косметическими брендами.

источник

Параметры лазерной резки металла на волоконном лазерном станке

Статья содержит в себе рекомендации, параметры и настройки лазерной резки металла при помощи лазерного станка с волоконным (иттербиевым) излучателем, отличие волоконного станка от плазмы, а также рекомендации по подбору мощности излучателей относительно материала, экономические выгоды.

Для качественной и предельно точной лазерной резки металла мы рекомендуем в качестве излучателя использовать иттербиевый (волоконный) лазерный излучатель (ссылка на каталог с излучателями), более точного излучателя в современном мире не существует.

Основные отличительные черты волоконного излучателя от плазмы

Волоконный излучатель

Читайте также:  Установка кухонного фартука альбико
При правильном подборе мощности, скорости, и давления газа, облой исключен, допонительной обработки детали не требуют При резке образуется большое количество облоя, что требует дополнительной обработки детали шлифовальными кругами Экологичность при обработке в разы выше, так как при резке волоконным излучателем меньшее сжигание металла при резки, что значительно снижает выбросы в атмосферу. Низкое энергопотребление, по сравнению с плазмой.

Выше в таблице мы произвели сравнение двух видов резки металла, при помощи лазерного волоконного (иттербиевого) станка и станка плазменной резки. Выбор очевиден, если требования к товару высокие, по точности размеров отверстий и прямых углов, по однородности торца детали, без зубцов и облоя, по конусности торца, то стоит остановить свой выбор на волоконном (иттербиевом) станке.

Если нужны детали без требований точности, с допустимыми погрешностями в размерах +3-+5 мм., под сварку, то следует остановить свой выбор на плазменном станке.

Итак, чтобы подобрать волоконный (иттербиевый) излучатель, нужно определиться с толщинами металлов для лазерной резки. К примеру, если 80% материалов составляет сталь толщиной от 8-10 мм., а 20% нержавеющая сталь и цветные металлы, то мы рекомендуем рассматривать к приобретению станок с мощностью не менее 1500 Ватт.

Излучатель с мощностью от 1,5 кВт, сможет резать сталь с адекватными параметрами скорости, что экономически будет выгодно. Сталь толщиной 8-10 мм., сможет порезать станок с мощностью 1000 Ватт, но скорость резки будет достаточно низкой (см. таблицу ниже), что влечет за собой большой расход газа и большое количество времени на обработку детали, что становится экономически не выгодно, на рынке лазерной резки.

Рассмотрим другие обстоятельства выбора излучателя, к примеру 80% материалов из стали до 6 мм., 10% времени материалы из металла 8-10 мм., при таких обстоятельствах, в целях экономии, выгодно приобрести лазерный станок с максимальной мощностью 1000 Ватт, потому что скорость обработки металла на станке с мощностью 1 кВт., достаточно высокая на толщинах до 6 мм., а 10% рабочего времени, как факультатив, можно резать и 8, и 10 мм., для более подробного анализа, можно воспользоваться таблицей данных скоростных характеристик ниже.

источник

Резка волоконным лазером — отличия от других лазерных технологий

Примеры деталей производства «Металл‑Кейс» с лазерной резкой

Шлифованный алюминиевый корпус в 19-дюймовую стойку

Зеленая панель с фигурной лазерной резкой

Корпус театрального светильника с радиусными гибами

Черная панель с отверстиями под вентиляторы

Вырезанные лазером буквы с приваренными шпильками

Преимущества «Металл-Кейс» кратко

Аккуратная доставка по России

Оплата наличными, безналом или платежкой

Работаем с ООО, ИП и физлицами

Производство от 1 экземпляра

Бесплатный пробный образец при заказе партии

Персональный менеджер для решения всех вопросов

География клиентов «Металл‑Кейс»

В эти регионы мы уже отправляли заказы. В другие — также можем.

Давайте обсудим конкретику

Оставьте свой контактный телефон — мы перезвоним и рассчитаем точные сроки и стоимость вашего заказа.

Лазерная резка — технология, которая изменила промышленность. Раскрой материалов лазером триумфально прошел по миру за последние 40 лет.

Нет, лазер не вытеснил все остальные технологии. Предыдущие методы — гильотинная рубка, координатная пробивка — всё еще используются. Есть задачи, для которых их применение оправдано. Например, создание листа с большим количеством мелких отверстий — лазер для этого использовать просто невыгодно, слишком длинной получается общая линия реза, а вот координатно‑пробивной станок с соответствующим пуансоном с этим отлично справляется.

Однако в области раскроя металла для корпусов и деталей, использующихся в точных производствах — создании приборов, РЭА, промышленного и медицинского оборудования — в этой области лазер завоевал первое место. Это мини‑революция в промышленности, которая случилась за последние 40 лет.

Но и внутри этой мини‑революции есть дополнительные мини‑революции. Лазерная резка — это не одна технология, это группа технологий. Одна из технологий этой группы, которая сделала лазерную резку точнее, мощнее и эффективнее с экономической точки зрения — резка волоконным лазером.

Что такое волоконный или оптоволоконный лазер?

В волоконном лазере луч проходит, усиливаясь, через специальное стекловолокно, легированное редкоземельными элементами — и вырывается из него в нужную точку. Такой лазер еще называют оптоволоконным, но этот термин не совсем корректен, так что давайте не будем использовать его.

В волоконном лазере не используется сложная система зеркал, которая фокусирует луч газовых лазеров — в ней просто нет нужды.

В чем преимущества волоконного лазера?

1. Минимальная область фокусировки

Диаметр фокуса луча волоконных лазеров значительно меньше, чем у лазеров на CO2 и кристаллах. Может возникнуть вопрос: «Что же хорошего в том, что он меньше? Разве больше — не значит лучше?». В данном случае больше не значит лучше.

У минимальной области фокусировки есть два серьезных преимущества в плане практического результата:

  • Маленький диаметр нагрева позволяет делать рез меньшей ширины и отверстия — меньшего диаметра. Это важно не во всех случаях — например, при раскрое заготовок без внутренних отверстий вы можете вовсе не заметить разницы. Но при создании разверток для корпусов приборов это играет роль — развязывает руки конструкторам и позволяет делать вырезы, которые раньше были невозможны.
  • На маленьком пятачке поверхности, который обрабатывается волоконным лазером, концентрируется та же энергия, которая у газового лазера распределялась по более широкому участку. Это дает более быстрый нагрев, и благодаря этому лазерная резка при использовании волоконной технологии оказывается эффективней.
Читайте также:  Установка картридера внутреннего к материнской плате

Посмотрите видео из нашего цеха:

2. Максимальный КПД среди лазеров

В том числе и благодаря особенной области фокусировки коэффициент полезного действия питания такого лазера доходит до 70%. Это очень высокий показатель для лазеров — у предшественников волоконного лазера он был примерно в два раза ниже.

3. Простота в эксплуатации

Здесь может возникнуть вопрос: «А какая, собственно, разница мне как заказчику, насколько вам как исполнителю просто эксплуатировать этот лазер?». Но дело в том, что итоговая стоимость лазерной резки не берется с потолка, а формируется из затрат на нее. Простота в использовании волоконной резки — это:

  • отсутствие сложной наладки, чистки и точной настройки, как у прошлых поколений лазеров — а на всё это тратились бы человекочасы квалифицированного персонала;
  • малая теплоотдача, допускающая воздушное охлаждение — а это отсутствие затрат на сложные охладительные системы;
  • отсутствие особых требований по чистоте воздуха и влажности к помещению, в котором проходит резка — значит, тратиться не придется и на это.

В результате заказчик, который платит за лазерную резку волоконным лазером, платит именно за лазерную резку, а не за сложную систему кондиционирования и дорогой труд настройщиков.

А вот пример корпуса производства «Металл‑Кейс»:

4. Увеличенный срок службы

Замена изнашивающихся элементов лазерной установки — еще одна расходная статья, которая косвенно ложится на плечи заказчиков лазерной резки. И по этому показателю волоконный лазер также оказывается более экономичным, чем его предшественники.

Вдумайтесь — среднее время наработки на отказ у волокна лазеров составляет около 100 000 часов непрерывной работы. А, например, дорогие диоды накачки лазеров на основе кристаллов служат от 8 000 до 15 000 часов.

Где можно заказать резку металла волоконным лазером?

Из‑за всех этих преимуществ мы в «Металл‑Кейсе» выбираем именно волоконные лазерные установки, и наши клиенты пользуются выгодами этого метода резки. У вас есть заказ, который нужно разрезать, и вы хотите протестировать волоконный лазер? Давайте обсудим это предметно — закажите звонок нашего специалиста через форму ниже.

источник

Как выбрать оптоволоконный лазерный станок для резки металла

Лазерные станки для резки металла на сегодняшний день не являются роскошью, и широко используются в различных отраслях промышленности. Сейчас, когда вы хотите купить оптоволоконный лазерный станок, будут десятки поставщиков и производителей, с различными уровнями цен и качества изготовления. Каждый производитель старается сделать свою продукцию лучше и выбрать надежного поставщика сегодня довольно трудно. Oree Laser, профессиональный производитель, занимающийся исследованиями и разработкой в области лазерной промышленности на протяжении многих лет, и делится с вами основными моментами которые нужно знать при выборе оптоволоконного лазерного станка.

Перед покупкой станка лазерной резки многие потребители могут задаваться различными вопросами. Какой источник выбрать? В чем разница между ними? Как выбрать оптоволоконный лазер, который соответствует вашим потребностям? Какие гарантии я получу?

Во-первых, вы должны знать, почему вы хотите выбрать оптоволоконный лазер.

Лазерная технология быстро развивалась в последние годы и стала основной технологией резания. В промышленном производстве лазерная резка составляет более 70% лазерной обработки и является наиболее важной технологией применения в лазерной обрабатывающей промышленности. С увеличением требований к точности обработки и ростом цен на сырье во всем мире внимание уделяется снижению энергозатрат, и высокоэффективным и высокоточным лазерным устройствам. Согласно различным лазерным генераторам, текущий рынок можно условно разделить на три типа: Лазерные станки для лазерной резки CO2, машина для лазерной резки YAG (сплошной), машина для оптоволоконной лазерной резки.

Преимущества машины оптоволоконной лазерной резки по сравнению с СО2

Преимущества волоконной лазерной резки по сравнению с твердотельной режущей машиной YAG:

Во-вторых, это понимание технологии оптоволоконной лазерной резки, чтобы выбрать подходящую машину.

Определение и принцип работы

Волоконно-лазерная резка — это лазерный генератор волокон в качестве источника света. Волоконный лазер — это новый тип волоконного лазера, который недавно был разработан в мире. Он выводит лазерный луч с высокой энергией плотности и накапливается на поверхности заготовки, так что площадь заготовки, которая освещена ультратонким пятном фокусировки, мгновенно расплавляется и испаряется, а пятно перемещается с помощью системы ЧПУ. По сравнению с твердотельными газовыми лазерами и твердотельными лазерами он имеет очевидные преимущества и постепенно становится важным кандидатом на высокоточную лазерную обработку, лазерные радиолокационные системы, космические технологии, лазерную медицину и другие области. По сравнению с обычной лазерной резкой углекислого газа, это экономит расход пространства и газа, имеет высокий коэффициент фотоэлектрического преобразования, является новым продуктом энергосбережения и защиты окружающей среды, а также является одной из ведущих в мире технологических продуктов.

Читайте также:  Установка заглушек для проводов

Отраслевое применение

Используется в обработке листового металла, авиации, аэрокосмической промышленности, электронике, электроприборах, частях метро, автомобилях, с/х оборудовании, текстильном оборудовании, машиностроении, прецизионных деталях, кораблях, металлургическом оборудовании, лифтах, бытовой технике, ремесленных дарах, обработке инструментов, реклама, металлообработка, и другие производственные и перерабатывающие отрасли.

Обрабатывающий материал

Нержавеющая сталь, углеродистая сталь, легированная сталь, кремниевая сталь, пружинная сталь, алюминий, алюминиевый сплав, оцинкованный лист, оцинкованный лист, медь, серебро, золото, титан и др. Обработка листового металла и труб.

Преимущества резки

7. Не зависит от формы заготовки: лазерная обработка является гибкой, может обрабатывать любую графику, разрезать трубы и другие профили.
8. Лазерные станки могут разрезать различные материалы: металлы, пластик, дерево, поливинилхлорид, текстиль, плексиглас и т. Д.
9. Отсутствие затрат на пресс-формы: лазерная обработка не требует пресс-форм, нет необходимости в ремонте пресс-форм, экономия времени замены пресс-формы, что позволяет экономить затраты на обработку и снижать издержки производства, особенно для обработки больших форматов.
10. Сохранение материала: компьютерное программирование может вырезать изделия разных форм, чтобы максимально использовать материал.
11. Повысьте скорость выполнения заказа: после формирования чертежей изделия лазерная обработка может быть выполнена немедленно, и новый продукт можно получить в кратчайшие сроки.
12. Безопасность и защита окружающей среды: меньше отходов обработки лазером, низкий уровень шума, безопасный и экологически чистый.

Теперь, вы можете смело выбирать станок, который соответствует вашим потребностям. Для вас мы подготовили 6 основных вопросов.

Прежде всего, мы должны рассмотреть возможности нашего бизнеса, толщину подлежащего разрезанию материала, типы материалов, которые необходимо разрезать, и т. д., а затем определить мощность оборудования и размер рабочего поля и технические данные станка, который будет приобретен. Текущая мощность лазерных источников на рынке составляет в среднем от 500W до 6000W. Компания ОРЕЛАЗЕР комплектует свои станки источниками мощностью до 12 000W.

II. Первоначальный выбор производителя

После определения с типом материалов и основными рабочими параметрами, вам необходимо отобрать несколько производителей оптоволоконных лазеров, которые подходят под ваши требования, и отвечают вашим потребностям. После чего мы можем продемонстрировать оборудование в работе и сделать сравнительный анализ технических преимуществ, ценовой политики и гарантийного и постгарантийного сопровождения.

III. Мощность лазера

При выборе производительности лазерной резки мы должны полностью учитывать окружающую среду. Это очень важно для мощности лазера. Например, мы часто разрезаем металлические листы ниже 6 мм, затем мы выбираем лазерную машину для резки 500 Вт-700 Вт для удовлетворения спроса на продукцию, если вы разрезаете более 6 мм материала, нам нужно рассмотреть машину с большей мощностью, что очень эффективно для снижения затрат предприятия.

Основные компоненты оптоволоконных лазерных станков

На некоторые важные части станков для лазерной резки металла, мы также должны обратить внимание при покупке. В частности, лазерные источники, лазерные режущие головки, серводвигатели, направляющие, чилеры и т.д.. Эти компоненты непосредственно влияют на скорость резания и точность лазерной резки. Многие производители используют аналоги, не оригинальные компоненты и комплектующие для снижения стоимости и введение в заблуждение заказчика.

V. Качество оборудования и стабильность использования также являются важными показателями

Цикл производства оборудования на заводах становится все более и более коротким. Многие компании не уделяют должного внимания на тестирование станков перед отправкой клиенту, не имеют никакого контроля качества оборудования. Поэтому выбирая производителя необходимо обращать внимание на наличие службы предпродажной подготовки и тестирования.

В качестве основы – необходимо выделять лазерные станки с литой и сварной технологией изготовления станины. А так же выделить компании которые способны обеспечить вас гарантийным и послепродажным обслуживанием.

Невозможно приобрести недорогие и качественные продукты без послепродажного обслуживания только по цене, потому что вы не можете себе представить, какие последствия могут последовать в ходе эксплуатации оборудования.

VI. Послепродажное обслуживание

Каждое предприятие имеет должно обращать внимание на гарантийное и послепродажное обслуживание, наличие технической и сервисной поддержки, а также наличие склада основных запасных частей и расходных материалов, для оперативного обслуживания своих заказчиков.

Не зависимо от того насколько эффективна технология оптоволоконной лазерной резки, пользователи будут сталкиваться с различными проблемами в процессе использования. В случае возникновения проблем, которые клиенты не могут решить самостоятельно, немаловажную роль играет наличие официального представительства завода на территории России. Одним словом, это важный фактор, который следует учитывать при покупке лазерной резки. Компания ЛИДЕРМАШ является авторизированным представителем компании ОРЕЕ ЛАЗЕР на территории РФ, и обеспечивает как поставки оборудования, так и гарантийное и послепродажное обслуживание станков OREE на территории Российской Федерации. Кроме того, сервисные инженеры завода OREE LASER имеют открытые постоянно действующие визы РФ, и готовы в любой момент оперативно вылететь на предприятие заказчика. В компании OREE LASER более 9 технических сотрудников владеют русским языком, и способны консультировать заказчиков дистанционно для оперативного решения вопросов.

источник