این مقاله عمدتاً انتخاب، کاربرد، اقدامات احتیاطی نصب، اصول کنترل کیفیت و جهت توسعه آینده دستگاه برش لیزر در برش لیزری ورق فلزی واگن های باری راه آهن را معرفی می کند.
به عنوان یک تجهیزات پردازش متداول برای قطعات ورق فلزی، دستگاه برش لیزری دارای مزایای دقت بالا، منطقه تحت تأثیر حرارت لبه کوچک، کیفیت بخش برش خوب، درز برش باریک، بخش برش صاف و غیره است و اغلب تجهیزات ترجیحی برای شرکت ها است. خریدن.
با توسعه واگن های باری راه آهن، بارهای سنگین، سریع و سبک به مسیر اصلی توسعه آن تبدیل شده است. طراحی محصولات واگن باری راهآهن متنوع شده و ویژگیهای ساختاری پیچیدهتر میشود و در نتیجه قطعات ورق فلزی از نظر نوع و کمیت بیشتر و بیشتر شکل میگیرد. از نظر اقتصادی، برش و بلنکینگ فقط برای پردازش قابل استفاده است. به ویژه در سال های اخیر، فولاد ضد زنگ، آلیاژ آلومینیوم و سایر مواد به طور گسترده در محصولات جدید واگن های باری راه آهن استفاده شده است و الزامات برای کیفیت بخش و منطقه متاثر از گرما بسیار بالا است، که همچنین وضعیت فعلی ظرفیت ناکافی برش را تشدید می کند. و سطح پایین تکنولوژی ساخت در صنعت ساخت واگن های باری راه آهن. بنابراین، بسیاری از تولیدکنندگان خودروهای حمل و نقل ریلی نیز برای رفع تنگنای ظرفیت فعلی و بهبود کیفیت و کارایی، نیاز فوری به خرید ماشینهای برش لیزری و سایر تجهیزات کلیدی دارند.
انتخاب دستگاه برش لیزر
در حال حاضر دو نوع عمده از دستگاه های برش لیزر در بازار وجود دارد: دستگاه های برش لیزر CO2 و دستگاه های برش لیزر فیبر. دستگاه برش لیزر CO2 این است که دی اکسید کربن، نیتروژن و هلیوم را از طریق یک جفت الکترود مثبت و منفی به تناسب در چندین هزار بار فشار اتمسفر برای تولید لیزر عبور می دهد و سپس از تشدید کننده برای استخراج پرتو لیزر موجود استفاده می کند که به آن منتقل می شود. سر برش را از مسیر نوری پرواز عبور دهید و سپس لیزر را از طریق لنز فوکوس بر روی قطعه کار متمرکز کنید و از سادگی پرتو لیزر و دمای بالا برای ذوب، تبخیر و یونیزه کردن مواد استفاده کنید و سپس با برش کمکی همکاری کنید. گاز برای دمیدن ذوب، تبخیر مواد یونیزه شکاف هایی را برای تحقق پردازش برش ایجاد می کند. (ماشین برش لیزر فیبر نوری این است که تعداد زیادی از لوله های نیمه هادی را به صورت متمرکز تحریک می کند و سپس چندین پرتو لیزر تولید شده از آنها را جفت می کند و آنها را از طریق فیبر نوری به سر برش منتقل می کند.)
در حال حاضر، قدرت دستگاه های برش لیزر CO2 در بازار چین بیش از 6 کیلو وات نیست و دامنه حرکت سر برش از 2 متر در 6 متر بیشتر نیست (زیرا پرتو لیزر با مسیر نوری پرواز بیش از 9 متر ضعیف می شود و مدول فوکوس را تحت تأثیر قرار می دهد، بنابراین بر کیفیت برش تأثیر می گذارد). حالت عموماً TM01 است (بعضی از سازندگان قول میدهند به TM00 برسند)، و نرخ تبدیل فوتوالکتریک عمومی است. سیستم خنک کننده آب برای از بین بردن گرمای اضافی مورد نیاز است و هوای فشرده نیز لازم است=مسیر نوری پرواز و سایر قسمت ها را محافظت و هوا خنک شود. با توجه به ورود زودهنگام آن به بازار چین، این نوع تجهیزات دارای مزایای فن آوری قابل اعتماد و بالغ، محدوده ضخامت برش گسترده، تهیه آسان قطعات مصرفی، زنجیره تامین گاز کمکی کامل و تولید کنندگان متعدد است که اکثریت قریب به اتفاق را اشغال می کنند. سهم بازار زمان تجاری سازی دستگاه برش لیزر فیبر نسبتا کوتاه است و سهم بازار آن کم است. دلیل اصلی این است که طول موج نسبتا کوتاه است، که تنها 1/10 طول موج دستگاه برش لیزر CO2 است. این برای مواد برای جذب گرما و ایجاد منطقه تحت تأثیر گرما آسان تر است. ضخامت متداول قطعات ورق فلزی واگن باری راه آهن از 2 تا 10 میلی متر است و انواع مواد شامل فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ (فریت و آستنیت)، آلیاژ آلومینیوم و غیره است. دقت ابعادی مورد نیاز و اندازه برش بالا است منطقه متاثر از گرما از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بنابراین، این عیب برای ساخت واگن های راه آهن غیرقابل قبول است و خرید واگن های راه آهن باید بر اساس دستگاه های برش لیزر CO2 باشد.
اقدامات احتیاطی برای نصب دستگاه برش لیزری
بسیاری از شرکت ها فکر می کنند که دستگاه برش لیزر CO2 پس از خرید و اتصال به برق قابل استفاده است، اما اینطور نیست. این تجهیزات همچنین به هوای فشرده، آب خنک کننده، منبع تغذیه تثبیت شده، شیر کاهش فشار، سه نوع گاز تولید کننده لیزر و دو نوع گاز برش کمکی و اتاق دمای ثابت و سایر امکانات پشتیبانی نیاز دارد. در صورت استفاده از بطری های dewar، دستگاه تبخیر کاهنده فشار و دستگاه تصفیه نیز مورد نیاز است.
دستگاه های برش لیزری دارای الزامات بالایی برای محیط زیست هستند. لرزش تجهیزات اطراف تاثیر زیادی در دقت پردازش آن خواهد داشت. بنابراین، در حین ساخت و ساز ساختمانی، لازم است حلقه ای از خندق کاهش ارتعاش در بیرونی ترین قسمت فونداسیون تنظیم شود. در شهرهای شمالی زمستان سرد، تابستان گرم و اختلاف دمای صبح و عصر زیاد است که تاثیر زیادی روی لنز و سایر اجزا دارد. بنابراین، اغلب لازم است که بدنه اصلی آن در اتاق با دمای ثابت نصب شود. با این حال، به دلیل نیاز به بارگیری و تخلیه، میز کار تعویض خارجی باید در خارج از اتاق با دمای ثابت از طریق دیوار چیده شود.
کنترل کیفیت دستگاه برش لیزری
مقادیر پارامتر برش مرجع مواد و ضخامت های مختلف در دستگاه برش لیزری از پیش تعیین شده است که پس از فراخوانی برنامه برش می توان مستقیماً برای برش انتخاب کرد. اما به دلیل اینکه واگنهای راهآهن همگی صفحههای متوسط و ضخیم هستند، اغلب کیفیت برش ضعیف است و پدیده برش ناقص و سربارهای رخ میدهد. برای این وضعیت، اپراتورها سردرد دارند، پس چگونه می توانیم کیفیت را ارتقا دهیم؟ عوامل کلی به چهار دسته تقسیم می شوند:
(1) ژنراتور لیزری: توان خروجی، حالت لیزر، قطبش لیزر، موازی پرتو، صافی لیزر. فقط توان خروجی را می توان به درستی در محدوده نامی تنظیم کرد و سایر عوامل تأثیرگذار عمدتاً به کیفیت کارخانه و انتخاب نوع خاص تجهیزات بستگی دارد.
(2) سر برش: لنز برش مناسب، لنز برش تمیز، موقعیت فوکوس دقیق، نوع نازل، اندازه نازل و اینکه آیا پرتو در مرکز نازل است یا خیر.
(3) برنامه نویسی: مسیر برش قابل اعتماد، قبل از برش. مسیر تنظیم برنامه برش باید تا حد امکان ساده باشد و به تنظیم اتصال میکرو و سایر عملکردها توجه کنید. بهتر است قبل از برش یک پیش برش انجام دهید تا مشخص شود که آیا درست است یا خیر.
(4) پارامترهای فرآیند مناسب: نقطه سوراخ، ارتفاع نازل، قدرت، سرعت برش، خلوص گاز کمکی و فشار خروجی.
در واقع، دستگاه برش لیزر CO2 اساساً به دلیل محدودیت توان خروجی و سایر عوامل به حد نهایی توسعه یافته است، در حالی که ژنراتور لیزری پرقدرت دستگاه برش لیزر فیبر به تدریج تجاری شده و این فناوری دائماً بالغ می شود. در آینده، کاستی های طول موج کوتاه جبران می شود، نور مضر در پرتو کوپلینگ نیز کنترل می شود و پدیده سرباره بهبود می یابد. علاوه بر این، علاوه بر مصرف گاز کمکی و مقدار کمی لنز، تنها به انرژی الکتریکی نیاز است، با مزایای نرخ تبدیل الکترواپتیکی بالا، مسلماً در آینده به نیروی اصلی تجهیزات برش تبدیل خواهد شد. به خصوص در برش صفحات متوسط و ضخیم واگن های باری راه آهن قابلیت تعویض دستگاه برش پلاسما و دستگاه شعله برش را دارد. البته زمینه کاربرد آن گسترده تر خواهد بود و واقعاً به نیروی اصلی تجهیزات برش لیزری با کیفیت بالا، کارایی و صرفه جویی در انرژی تبدیل خواهد شد.
درباره HGTECH: HGTECH پیشگام و رهبر کاربردهای صنعتی لیزر در چین و ارائه دهنده معتبر راه حل های جهانی پردازش لیزر است. ما دستگاه های لیزری هوشمند، خطوط تولید اندازه گیری و اتوماسیون و ساخت و ساز کارخانه هوشمند را به طور جامع ترتیب داده ایم تا راه حل های کلی برای تولید هوشمند ارائه دهیم.
