القطع بالليزر الليفي: الدليل النهائي
هل تساءلت يومًا كيف يمكن لليزر أن يقطع المعدن مثل السكين الساخن في الزبدة؟ في هذه المقالة الرائعة، سنستكشف في هذه المقالة الرائعة العلم الكامن وراء تقنية القطع بالليزر الليفي....
هل تساءلت يومًا كيف يمكن لأشعة الليزر القوية أن تقطع المعدن مثل السكين الساخن في الزبدة؟ في هذه المدونة الرائعة، سنستكشف في هذه المدونة الرائعة الأعمال الداخلية لماكينات القطع بالليزر الليفي، وهي التكنولوجيا المتطورة التي أحدثت ثورة في مجال التصنيع. اكتشف كيف تسخّر هذه الماكينات قوة الضوء لإنشاء عمليات قطع دقيقة وعالية الجودة بسرعة وكفاءة لا مثيل لها. انضم إلينا في رحلة في عالم القطع بالليزر وتعلم من خبراء الصناعة الذين سيشاركوننا رؤاهم وخبراتهم.
ما هو قاطع ألياف الليزر الليفي وكيف يعمل؟ دعنا نتعمق في تعقيدات تقنية قطع المعادن المتقدمة هذه.
تعمل ماكينة القطع بالليزر الليفي بالليزر عن طريق توليد شعاع ليزر عالي الكثافة من مصدر ليزر ليفي صلب. يتم بعد ذلك توجيه هذا الشعاع وتركيزه بدقة من خلال نظام مسار بصري متطور، مما ينتج عنه شعاع ليزر شديد التركيز بكثافة طاقة استثنائية.
عند ملامسة سطح قطعة العمل، يقوم شعاع الليزر المركز بتسخين المادة بسرعة إلى نقطة الانصهار أو التبخير. وفي الوقت نفسه، يتم توجيه غاز مساعد عالي الضغط (عادةً النيتروجين أو الأكسجين، اعتمادًا على المادة) بشكل محوري مع شعاع الليزر. يخدم هذا الغاز أغراضًا متعددة: فهو يساعد في إخراج المواد المنصهرة من الشق، ويمنع الأكسدة في بعض الحالات، ويساعد على تبريد منطقة القطع. من خلال التحكم الدقيق في حركة الشعاع عن طريق أنظمة الحركة التي تعمل بنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب ومعالجة موضع قطعة العمل، يتم تحقيق أنماط القطع المعقدة بدقة ملحوظة.
لقد أحدث القطع بالليزر الليفي ثورة في تصنيع المعادن، حيث يقدم مزايا كبيرة مقارنة بطرق القطع الميكانيكية التقليدية:
تستمر تكنولوجيا ألياف الليزر الليفي في التطور، حيث تتحسن باستمرار من حيث خرج الطاقة وجودة الشعاع وقدرات القطع. ويؤدي هذا التقدم المستمر إلى توسيع نطاق تطبيقها بشكل مطرد، مما يجعلها خيارًا مفضلًا بشكل متزايد على معدات قطع المعادن التقليدية في مختلف الصناعات.
انظر أيضًا:
مبدأ عمل آلة القطع بليزر الألياف مبدأ العمل
يستخدم القطع بالليزر شعاع ليزر عالي الكثافة كمصدر للحرارة لإزالة المواد بدقة. تشترك العملية في المبادئ الأساسية مع اللحام بالليزر ولكنها تعمل في درجات حرارة أعلى بكثير، وغالبًا ما تتجاوز 11000 درجة مئوية. وعند درجات الحرارة القصوى هذه، تخضع المادة المستهدفة لتغيرات طورية سريعة، بما في ذلك الذوبان والتبخير. وبالنسبة لبعض المواد مثل الكربون والسيراميك، تنطوي عملية القطع في المقام الأول على التسامي حيث تتحول المادة الصلبة مباشرة إلى الحالة الغازية.
يستخدم القطع بالليزر الحديث للمعادن بالليزر في الغالب أنظمة ليزر الألياف عالية الطاقة، والتي حلت إلى حد كبير محل ليزر ثاني أكسيد الكربون التقليدي بسبب كفاءتها الفائقة وجودة الشعاع وانخفاض تكاليف التشغيل. أثناء عملية القطع، تخدم طائرة الغاز النفاثة المحورية وظائف متعددة بالغة الأهمية:
توفر عملية القطع بالليزر العديد من المزايا مقارنة بطرق القطع الحراري التقليدية:
القطع بالليزر قادر على معالجة مجموعة واسعة من المواد والسماكات. بالنسبة للمعادن، تتراوح قدرات القطع عمومًا من الرقائق الرقيقة (بضعة ميكرونات) حتى 25-30 مم للصلب الطري، مع وجود أنظمة متخصصة قادرة على القطع حتى 50 مم. وتعد هذه التقنية مناسبة بشكل خاص للقطع الدقيق للمواد التي يصل سمكها إلى 12 مم، بما في ذلك:
بالإضافة إلى المعادن، وجد القطع بالليزر الليفي تطبيقات في معالجة المواد غير المعدنية مثل:
يمتد تعدد استخدامات القطع بالليزر ليشمل التطبيقات المتخصصة، بما في ذلك:
تشمل العوامل الرئيسية التي تؤثر على كفاءة وجودة القطع بالليزر ما يلي:
في حين أن الاستثمار الأولي في معدات القطع بالليزر الليفي يمكن أن يكون كبيرًا، إلا أن هذه التقنية توفر مزايا كبيرة من حيث الإنتاجية والمرونة وجودة القطع، مما يجعلها أداة أساسية بشكل متزايد في بيئات التصنيع الحديثة.
المكونات الرئيسية لـ أ CNC تشمل ماكينة القطع بالليزر مضيف الماكينة، ونظام التحكم، والليزر، والمبرد، والمنظم، وغيرها. يحتوي كل من هذه المكونات على دليل أو تعليمات تشغيل خاصة به، ولكن الرئيسي هيكل الماكينة وتكوين نظام التحكم الكهربائي سيتم وصفه بالتفصيل هنا.
جزء مضيف الماكينة:
الجزء المضيف للماكينة من ماكينة القطع بالليزر هو الجانب الأكثر أهمية في عملية القطع بالليزر. إنه مسؤول عن تحقيق دقة القطع والوظيفة. يتكون الجزء المضيف من ستة مكونات: السرير، والليزر، وجزء القنطرة، وجهاز المحور Z، والأجزاء المساعدة لطاولة العمل (الغطاء الواقي، والهواء، وقناة الماء)، ولوحة التشغيل.
جزء التحكم الكهربائي:
يعد نظام التحكم الكهربائي لآلة القطع بالليزر أمرًا حيويًا في ضمان مجموعة متنوعة من المسارات الرسومية. يتكون نظام التحكم الكهربائي بشكل أساسي من نظام التحكم العددي والنظام الكهربائي منخفض الجهد. تم تجهيز آلة القطع بالليزر ببرنامج CYPCUT وتعمل على منصة WINDOWS XP، مما يضمن التشغيل المستقر والموثوق. تم تجهيز النظام بمعالج دقيق 32 بت وواجهة اتصال إيثرنت.
يتميز النظام بسرعة تشغيل الاستيفاء السريع، وسهولة التشغيل، وأداء ديناميكي جيد، وقدرة تحميل قوية. يقع جزء التحكم في النظام الكهربائي منخفض الجهد في خزانة التحكم الكهربائي ويعمل كواجهة تحكم كهربائية. تتبنى مكونات الجزء الكهربائي علامات تجارية معروفة ومشهورة عالميًا لضمان التشغيل المستقر والاستجابة الحساسة.
محرك الدفع عبارة عن محرك مؤازر يعمل بالتيار المتردد، والذي يُستخدم لدفع المحور X والمحور Y لقاطع الليزر. يتميز بأداء تسارع جيد واستجابة سريعة. تصل سرعة التموضع القصوى إلى 50 م/دقيقة. المحور Z لماكينة القطع بالليزر هو محور التغذية، والذي يتم تشغيله بواسطة محرك مؤازر AC. يتميز رأس القطع بالمحور Z باستجابة ديناميكية جيدة ويمكن التحكم فيه بواسطة كل من المؤازرة والتحكم NC.
المكون الرئيسي لآلة القطع بالليزر أمر بالغ الأهمية للآلة بأكملها. يتم تحقيق دقة القطع ووظيفة الماكينة من خلال المكون المضيف، والذي يتضمن السرير (المحور Y)، والشعاع (المحور X)، والمحور Z، وطاولة العمل، وقناة الهواء والماء.
إطار ماكينة القطع بالليزر
صُنع السرير من الحديد الزهر عالي القوة مع هيكل ملحوم. يخضع لعمليات تخفيف الضغط، بما في ذلك التلدينوالتخشين ونصف التشطيب والتشطيب. وهذا يضمن الحد من الإجهاد الشامل ويقلل من تشوه الماكينة، مما يضمن الدقة على المدى الطويل.
يتم التحكم في محرك المحرك المؤازر بالتيار المتردد وعارضة المحرك المحوري بواسطة نظام تحكم رقمي، مما يتيح للمحور Y التحرك بحركة ترددية. ينتج عن ذلك حركة سريعة وسريعة. يبلغ شوط حركة الماكينة 1500 مم * 3000 مم.
تم تجهيز حامل التروس والموجه الخطي بجهاز مغلق مقاوم للغبار، يتميز بغطاء غبار خفيف الوزن وتشغيل موثوق به. تضمن هذه المنتجات الدقيقة دقة القيادة بشكل فعال. يتم التحكم في الشوط في كلا طرفي الماكينة بواسطة مفاتيح حدية، والماكينة محمية بوسائد مرنة على كلا الجانبين، مما يضمن حركة الماكينة بأمان.
قسم الشعاع
يتم تصنيع مكوّن العارضة عن طريق لحام أنبوب مربع عالي القوة ويخضع للمعالجة الآلية بعد التعتيق الاصطناعي لتعزيز الصلابة والقوة الكلية. تشمل عملية المعالجة المعالجة الخام، والتعتيق بالاهتزاز، وشبه التشطيب، والتعتيق بالاهتزاز، والتشطيب.
يتم تثبيت العارضة على سكة دعم السرير، والتي تتميز بقضبان توجيه خطية ومسطحة. يسمح محرك المحرك المؤازر ودوران التروس من خلال مخفض يسمح للوح التزلج على المحور Z بالتحرك في الاتجاه X بشكل تبادلي. يبلغ طول شوط الحركة 1450 مم.
يتم التحكم في الشوط بواسطة مفتاح حدّي أثناء الحركة، وكلا الطرفين محمي بوسائد مرنة لسلامة النظام. يتم إحاطة الجزء العلوي والجانبين من العارضة بغطاء، ويوجد واقي قابل للسحب بين العارضة ولوح التزلج المستعرض لضمان بيئة مغلقة تمامًا للحامل والموجه الخطي، خالية من التأثيرات الخارجية.
يتم إغلاق المسار البصري جزئيًا بواقي لإنشاء هيكل مسار بصري مغلق بالكامل.
قاعدة محطة العمل ومحطات العمل القابلة للتبديل (اختياري)
صُممت محطات العمل باستخدام هيكل عام متين هيكل اللحام للقوة والثبات. تنقسم طاولة التبديل إلى قسمين: جهاز تبديل وطاولتي قطع متحركتين.
يتم تثبيت جهاز التبديل على الجانب الخلفي للسرير ويستخدم بشكل أساسي لتبديل الطاولتين العلوية والسفلية. عند قطع قطعة عمل، يمكن استخدام طاولة القطع الأخرى لتغذية وتفريغ المواد لتحسين كفاءة ماكينة القطع بالليزر.
تتكون كل طاولة قطع متحركة من إطار لحام مع بوابة دعم لقطعة العمل. يمكن أن تستوعب طاولة العمل ما يصل إلى 800 كجم. يمكن تبديل الطاولتين تلقائيًا من خلال محرك جهاز سلسلة، مما يزيد من كفاءة الإنتاج بشكل كبير.
تم تجهيز مركز الطاولة بمقعد كروي عالمي، وأربع كرات عالمية في الوسط تدعم 44 قطعة عمل. يسمح محرك الأسطوانة وآلية الرف والجناح لعمود التأرجح بالدوران 180 درجة.
يتم تغذية الموصل السريع للأنبوب الحلزوني في الموصل السريع لمحطة القطع، ويتم فتح المفتاح الهوائي. يقوم محرك الأسطوانة بتدوير عمود التأرجح لأعلى 180 درجة، وتدعم الكرات العامة البالغ عددها 44 كرة الشُّغْلَة مما يسمح لها بالتدحرج على الكرات وتجنب الخدوش الناجمة عن انزلاق الشُّغْلَة على شبكة الدعم.
عندما يتم وضع قطعة العمل، يتم الضغط على المفتاح الهوائي، وتتأرجح الأسطوانة لأسفل 180 درجة من خلال آلية الرف والجناح، مما يجعل الكرات العامة أسفل البندول مباشرةً لتجنب التلف أثناء عملية القطع.
تحمي هذه الآلية، حيث تتدحرج قطعة العمل على الكرات أثناء التغذية والتموضع، بدلاً من الانزلاق على شبكة دعم (كما في الطرق التقليدية)، بشكل فعال سطح الشُّغْلَة الأملس وتقلل من كثافة عمل المشغل.
جهاز المحور Z
جهاز المحور Z مسؤول عن حركة الرفع لرأس القطع. يتم التحكم في هذه الحركة عن طريق نظام التحكم العددي من خلال محرك مؤازر، والذي يحرك برغيًا كرويًا لجعل لوح التزلج بالمحور Z يقوم بحركة ترددية لأعلى ولأسفل.
يبلغ انتقال المحور Z 100 مم، ويتم استخدام مفاتيح حدية للتحكم في الشوط عند الطرفين العلوي والسفلي. وبالإضافة إلى ذلك، يتم وضع وسائد مرنة على طرفي اللولب الكروي لضمان سلامة الحركة.
برغي كروي عالي الجودة و أدلة خطية تُستخدم لضمان دقة النقل. يمكن للمحور Z أن يعمل كمحور بنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي بسبب حركة الاستيفاء المنفصلة ويمكنه التحرك بالترادف مع المحورين X وY. كما يمكن تحويله إلى التحكم المؤازر من خلال وحدة التحكم الإلكتروني لرأس القطع لاستيعاب المتطلبات المختلفة.
يتم التحكم في التحكم المؤازر في المحور Z بواسطة نظام CNCمما ينتج عنه درجة عالية من الدقة والثبات، مما يضمن جودة القطع. رأس القطع محكم الإغلاق ومبطن لإطالة عمره الافتراضي.
يكتشف مستشعر سعة، مثبت على رأس القطع، المسافة بين الفوهة وسطح اللوحة ويرسل المعلومات إلى نظام التحكم. تستخدم وحدة التحكم بعد ذلك هذه المعلومات للتحكم في محرك المحور Z والحفاظ على ثبات المسافة بين الفوهة واللوحة، وبالتالي ضمان جودة القطع.
يحتوي رأس القطع على صامولة لضبط البُعد البؤري، مما يسمح بتعديل موضع التركيز البؤري بناءً على المادة وسُمك مادة القطع، مما يؤدي إلى الحصول على مقطع قطع جيد.
ملاحظة: الفوهة هي جزء قابل للتآكل من العملية، ويمكن للمستخدمين الاحتفاظ بفوهات احتياطية بأقطار مختلفة لسهولة الاستبدال.
قسم التحكم الكهربائي
يتكون نظام التحكم الكهربائي لماكينة القطع بالليزر CNC بشكل أساسي من نظام تحكم رقمي ونظام مؤازر ونظام كهربائي منخفض الجهد.
تم تجهيز ماكينة القطع بالليزر بنظام CYPCUT CNC، والذي يعتمد على نظام WINDOWS XP PC CNC ويوفر سرعة تشغيل سريعة في الاستيفاء وسهولة الاستخدام.
يستخدم نظام المؤازرة محرك ومحرك مؤازر ياباني من طراز Yaskawa AC ومحرك ياباني يعمل بالتيار المتردد معروف بثباته وموثوقيته وقدرته القوية على التحميل.
تتميز اللوحة الأمامية لماكينة القطع بالليزر بزرين للوظائف، ومفتاحين للتشغيل اللين، ومنفذي USB أماميين، مرتبة بالترتيب التالي من اليسار إلى اليمين: مفتاح إيقاف الطوارئ، ومفتاح الطاقة، وزر بدء القطع، وزر إيقاف القطع.
تتميز مفاتيح التشغيل اللينة بوظائف مختلفة حسب وضع التشغيل، مما يقلل من عدد أزرار التشغيل ويبسط لوحة التشغيل.
يتم عرض وظائف التشغيل من خلال قائمة، مما يجعل التشغيل بديهيًا في مختلف الأوضاع.
إذا كان يعتمد على مولد الليزر، يمكن تقسيم قاطع الليزر إلى:
A. الليزر الصلب القاطع. يمكن تقسيم قاطع الليزر الصلب إلى قاطع ليزر أحجار المكافأة وقاطع الليزر YAG.
B. ليزر أشباه الموصلات القاطع.
جـ- قاطع الليزر السائل
D. الليزر الغازي القاطع.
انظر أيضًا:
إذا استندت إلى الهيكل، يمكن تقسيم قاطع الليزر إلى:
إلى جانب ذلك، هناك أيضًا شكل نقل شعاع الطيران البصري الثابت ذو الذراع المتحرك المفصلي المتحرك، والمعروف باسم مسار الطيران الثابت.
في عملية القطع لماكينة القطع بالليزر التي تعتمد الشعاع الطائر، يتحرك رأس القطع فقط على طول الاتجاه X و Y، ويتم تثبيت موضع الطاولة.
يتميز قاطع الليزر هذا:
ولذلك، فهي تحظى بتقدير كبير في السوق باعتبارها النموذج السائد في السوق الدولية.
تستخدم المكونات الأخرى اللدائن الهندسية، والألياف الزجاجية والفولاذ المقاوم للصدأ، إلخ.
تشمل مولدات الليزر المتاحة مولد ليزر التدفق السريع لمحور ثاني أكسيد الكربون ومولد ليزر تصحيح اللوحة اللاسلكية ومولد ليزر الدوامة ومولد ليزر الحالة الصلبة ومولد ليزر الألياف.
تُعد سكة التوجيه الخطية أحادية الجانب ذات الهيكل الأسطواني حلاً فعالاً من حيث التكلفة وملائمًا للتطبيقات الاقتصادية. الهيكل البديل هو وحدة المحرك، والتي تدمج بين المحرك والسكة الموجهة، مما يجعل التركيب والتصحيح والدقة أسهل، على الرغم من أنها أكثر تكلفة قليلاً.
يعد تركيب آلة القطع بالليزر وتشغيلها أمرًا مهمًا جدًا لكل مصنع، لذا يرجى الاستمرار في قراءة التفاصيل التالية قبل العملية.
احتياطات التفريغ:
التحقق من المحتويات:
يرجى الرجوع إلى خريطة الأساس الخاصة بالمصنع لتركيب وتثبيت ماكينة القطع بالليزر. تأكد من نقل الماكينة إلى وضع الرفع.
يُرجى الاستعانة بفني كهربائي محترف لتنفيذ توصيلات توزيع الطاقة وفقًا للمتطلبات، مع الحرص على عدم إتلاف الماكينة أثناء التركيب والتثبيت.
قم بتركيب وتأمين ماكينة القطع بالليزر وفقًا لخريطة الأساس الخاصة بالمصنع ووفقًا للمبادئ الموصى بها للتخطيط والتركيب والتأمين. تأكد من أن عملية التركيب والتأمين لا تتسبب في تلف ماكينة القطع بالليزر.
تشغيل الماكينة يجب أن يقوم بها موظفون محترفون ويجب تنفيذها بدقة وفقًا للأحكام ذات الصلة. قبل بدء التشغيل، يوصى بأن يكون لديك فهم شامل لأداء ماكينة القطع بالليزر وقراءة المعلومات الفنية المصاحبة لها. التشغيل السليم ضروري لضمان التشغيل العادي للماكينة. إذا كانت هناك حاجة إلى أي مساعدة، يرجى الاتصال بنا على الفور وسنقدم حلاً مرضيًا في الوقت المناسب.
ملاحظة: تتضمن عملية التصحيح هذه إجراءات التشغيل بعد التشغيل.
توصيل الأجزاء في كابينة التوزيع
للبدء، حدد الأجزاء وفقًا للمتطلبات، كما هو موضح أدناه:
بعد اكتمال التركيب، قم بتوصيل كل كابينة توزيع على النحو التالي:
(أ) تحقق مما إذا كانت الوصلات الثلاثة في نهاية امتداد المحور Y قد تعرضت للتلف أثناء النقل (الموصلات الثلاثة هي: موصل 16 نواة للخدمة الشاقة، وقابس طيران 19 نواة، وقابس 4 مشفرات، وقابس مضخم) كما هو موضح أدناه:
قابس الطيران
موصل الخدمة الشاقة
قابس التشفير
قابس مضخم الصوت
(ب) أدخل القوابس في مواضعها المقابلة (المواضع فريدة من نوعها). يجب إدخال قابس أداة التشفير في محرك المؤازرة المناسب بناءً على الرقم، ويجب إدخال قابس المضخم في أداة ضبط الارتفاع.
(ج) قم بتوصيل سلك الطاقة الخاص بمبرد المياه في كابينة التوزيع بالموقع المخصص، كما هو موضح أدناه:
قابس الطاقة
موضع توصيل قابس توصيل الطاقة
(د) قم بتوصيل الطاقة الرئيسية، وهي عبارة عن نظام ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك، حيث يعمل السلكان الأصفر والأخضر كخط الصفر والثلاثة الباقية كخط حي. وبهذا يكتمل توصيل الدائرة الكهربائية الخارجية. في القسم التالي، سنناقش توصيل الماء.
تحذير:
يجب تأريض السلك الأرضي لسلك الطاقة بإحكام لمنع تشويش الإشارات داخل كابينة الماكينة وتقليل خطر التسرب.
متطلبات التثبيت
يجب أن توضع المبردات بسلاسة وأن تكون على مسافة كافية من الحائط. يجب أن يتوفر في موقع تركيب المبردات مساحة كافية لمدخل ومخرج الهواء لمنع سوء التبريد وتجنب ارتفاع درجات الحرارة في خزانة التوزيع.
فحص المعدات
قبل التركيب، من المهم تنظيف أي بقايا داخل خزان المياه والتأكد من خلو المياه من الشوائب. ثم افحص وصلات نظام أنابيب المياه للتأكد من أنها محكمة.
إجراءات التثبيت
قم بتوصيل أنابيب المدخل والمخرج على المبرد وفقًا للعلامات الموجودة على غلاف المبرد وتوصيلها بأبواب مدخل ومخرج الليزر، مع التأكد من عدم خلع اتجاه مدخل ومخرج أنبوب الماء. قبل توصيل أنبوب الماء، تأكد من خلو الجزء الخارجي من المبرد من الحطام والمواد الغريبة.
معايير جودة المياه
تحقق من أن صمام الصرف الصحي مغلق وأضف الماء إلى الخزان. يجب أن يكون مستوى الماء أقل من 30 مم إلى 50 مم في الخزان لمنع الفيضان. يُمنع منعًا باتًا استخدام مياه الصنبور العامة في وحدات المياه المبردة، ويجب استخدام مياه نقية عالية الجودة أو مياه مقطرة أو مياه منزوعة الأيونات. يُحظر تماماً إضافة أي سوائل مسببة للتآكل.
التشغيل عند التشغيل
يوجد مفتاح هواء خلف مبرد الماء. عندما يتم توصيل قناة المياه بشكل جيد، قم بتشغيل المفتاح لاختبار التشغيل. بعد بدء تشغيل المضخة، تحقق من وجود أي تسرب للمياه في الوصلات، وإذا وجدت، قم بإيقاف تشغيل الطاقة وإصلاح المشكلة قبل تشغيلها مرة أخرى.
تنظيم درجة حرارة الماء
في غرفة مكيّفة الهواء، يتم ضبط درجة حرارة الماء بشكل عام على 22-24 درجة مئوية. في الغرفة غير المكيّفة، يتم ضبط درجة حرارة الماء على درجة حرارة أقل من درجة حرارة الغرفة بمقدار 2-5 درجات مئوية. إذا تكاثف الماء على جدار الأنبوب، فهذا يشير إلى أن درجة حرارة مبرد الماء مضبوطة على درجة حرارة منخفضة جدًا.
عمل الفوهة والتنظيم
أ) الفوهة
يؤثر تصميم الفوهة وظروف التدفق النفاث تأثيرًا مباشرًا على جودة القطع؛ ترتبط دقة تصنيع الفوهة ارتباطًا وثيقًا بجودة القطع.
ب) الوظائف الرئيسية للفوهة:
▲ لمنع ارتداد مخلفات القطع وغيرها من المخلفات إلى رأس القطع وإتلاف عدسة التركيز البؤري.
▲يمكن للفوهة تغيير حالة تفريغ غاز القطع، والتحكم في حجم ومساحة انتشار الغاز، مما يؤثر على جودة القطع.
يوضح الشكل أدناه حالة الطرد عند تركيب الفوهة وعدم تركيبها.
خطوات ضبط الفوهة لتمرير الليزر من مركز الفوهة
بالمقارنة مع آلة القطع بالليزر CO2، فإن آلة القطع بليزر الألياف ليست مسارًا بصريًا، وتحتاج فقط إلى ضبط الليزر عند فوهة الفوهة.
مقارنة بماكينات القطع بالليزر CO2, ماكينات القطع بالليزر الليفي ليس لها مسار بصري، وتتطلب فقط ضبط الليزر عند الفوهة.
قم بإيقاف تشغيل الغالق الميكانيكي وإزالة الملصقات البيضاء مع الحرص على عدم تغيير موضعه النسبي.
إذا كان الفرق بين موضع الفوهة ومركز الليزر كبيرًا جدًا، فلن تتمكن الملصقات من المحاذاة مع الفتحة المركزية. نظرًا لأن مركز الليزر ثابت، يمكن ضبط مركز الفوهة عن طريق تدوير برغي الضبط على مقبض رأس القطع لمطابقة مركز الليزر.
كرر الخطوات المذكورة أعلاه حتى يتطابق ثقب الليزر الموجود على الملصق الأبيض مع مركز الفوهة، مع التأكد من محاذاة مركز الليزر مع مركز الفوهة.
انظر أدناه:
العلاقة بين الفوهة وجودة القطع:
عندما يكون مركز الفوهة مختلفًا عن مركز الليزر: التأثير على جودة القطع
عندما يتم نفث غاز القطع، يمكن أن ينتج عن ذلك حجم غاز غير متساوٍ، مما يجعل قسم القطع أكثر عرضة للتدرج على جانب واحد دون الآخر. يكون تأثير ذلك ضئيلًا عند قطع الصفائح التي يقل حجمها عن 3 مم، ولكن عند قطع الصفائح التي يزيد حجمها عن 3 مم، يكون التأثير أكثر خطورة، وقد لا يكون القطع ممكنًا.
في قطع الزوايا الحادة أو قطع العمل ذات الزوايا الأصغر، يكون الذوبان الزائد الموضعي عرضة للحدوث، وقد لا يكون قطع الألواح السميكة ممكنًا.
أثناء الثقب، يجعل عدم الاستقرار من الصعب التحكم في الوقت، ويمكن أن يتسبب اختراق الصفائح السميكة في ذوبان الصفائح السميكة. وهذا يمكن أن يجعل من الصعب أيضًا التحكم في ظروف الاختراق، ويكون التأثير على القطع الصغيرة صغيرًا.
في الختام، يعد مركز الفوهة وتركيز الليزر عاملين مهمين في جودة القطع، خاصة عندما تكون قطعة العمل أكثر سمكًا. لذلك، من الضروري ضبط مركز الفوهة لتتماشى مع تركيز الليزر لتحقيق قطع أفضل.
ملاحظة:
يمكن أن يكون لتشوه الفوهة أو تلوثها نفس التأثير على جودة القطع كما هو موضح أعلاه. لذلك، يجب التعامل مع الفوهة بعناية لتجنب التشوه، ويجب تنظيف أي بقع على الفور. يتطلب تصنيع الفوهة دقة أعلى، ويجب اتباع طرق التركيب المناسبة. إذا أدى سوء جودة الفوهة إلى تغيرات في ظروف القطع، فيجب استبدال الفوهة على الفور.
اختيار فتحة الفوهة
يظهر الفرق في قطر الفوهة أدناه:
| فتحة الفوهة | تدفق الهواء | سعة إزالة الذوبان السائل |
| صغيرة | سريع | قوي |
| كبير | بطيء | ضعيف |
يحتوي قطر الفوهة على φ 1.0 مم، φ 1.4 مم، φ 2.0 مم، φ 2.5 مم، φ 3.0 مم وهكذا. غالبًا ما يستخدم قطر الفوهة الحالي φ 1.4 مم، φ 2.0 مم. كما هو موضح أدناه:
الفرق بين القطرين المذكورين أعلاه هو كما يلي:
وفي الختام، فإن حجم الفوهة له تأثير كبير على جودة القطع والتثقيب. وفي الوقت الحالي، تستخدم آلات القطع بالليزر في الغالب فتحات فوهة بحجم 1.4 مم و2 مم.
ملاحظة:
كلما كانت فتحة الفوهة أكبر، زادت احتمالية أن تتسبب الشرارات والبقع الذائبة أثناء القطع في تلف العدسة، مما يقلل من عمرها الافتراضي.
في عملية القطع بالليزر، تؤثر العلاقة بين بؤرة الشعاع وسطح لوح القطع بشكل كبير على جودة القطع، ومن الضروري ضبط موضع التركيز بشكل صحيح.
يتم ذلك عادةً عن طريق ضبط التركيز البؤري من خلال قطع اختباري، حيث يكون التركيز البؤري في موضعه الصحيح عندما يكون القطع يحتوي على أقل خبث معلق وأصغر حجم على صفيحة فولاذية.
إذا تغير موضع رأس القطع بالنسبة للوحة، فمن الضروري أيضًا ضبط نقاط الصفر لرأس القطع والمستشعر. يمكن إجراء الضبط الدقيق عن طريق ضبط ارتفاع القطع في البرنامج.
عندما تكون التعديلات الأكبر ضرورية، قد يكون من الضروري ضبط موضع الحساس وقائمته لضبط البؤرة بشكل صحيح.
توخَّ الحذر عند إجراء هذه التعديلات، حيث أن أي خطأ قد يتسبب في اصطدام رأس القطع بالسطح ويؤدي إلى تلف الأجزاء.
العلاقة بين موضع التركيز البؤري وتأثير القطع
| الاسم وموضع التركيز | مواد القطع وخصائص المقطع العرضي |
| البُعد البؤري الصفري: التركيز على سطح القطع لقطعة العمل | الكربون قطع الفولاذ التعليمات |
| ركز على سطح قوس القطع والسهم، السطح العلوي أملس، والسطح السفلي غير أملس | |
| البُعد البؤري الموجب: التركيز في داخل أقواس القطع | تعليمات قطع الألومنيوم |
| البؤرة في الوسط، لذلك يوجد سطح أملس أكبر، وعرض القطع أوسع من البؤرة الصفرية، وتدفق هواء كبير أثناء القطع، وزمن التثقيب أطول من البؤرة الصفرية | |
| التركيز السالب: التركيز أسفل أقواس القطع | قطع الفولاذ المقاوم للصدأ التعليمات |
| قطع الفولاذ المقاوم للصدأ بالنيتروجين عالي الضغط، ونفخ الخبث المنصهر لحماية قسم القطع، وزيادة عرض القطع مع زيادة سمك قطعة العمل |
يعد اختيار سرعة القطع في ماكينة القطع بالليزر أمرًا بالغ الأهمية ويعتمد على مادة وسُمك اللوحة التي يتم قطعها. سرعة القطع لها تأثير كبير على جودة القطع بالليزر.
لا يؤدي اختيار سرعة القطع المناسبة إلى تعزيز كفاءة ماكينة القطع بالليزر فحسب، بل يضمن أيضًا الحصول على قطع عالي الجودة.
فيما يلي تأثيرات سرعات القطع المختلفة على جودة القطع:
تأثير ذلك على جودة القطع مع معدل تغذية القطع بالليزر السريع للغاية
التأثير على جودة القطع مع معدل تغذية القطع بالليزر البطيء للغاية:
كما هو موضح أدناه ：
يعتمد اختيار غاز القطع في القطع بالليزر على المادة التي يتم قطعها. إن اختيار غاز القطع والضغط له تأثير كبير على جودة القطع.
وتتمثل الوظيفة الرئيسية لغاز القطع في المساعدة في الاحتراق وتبديد الحرارة عن طريق نفخ البقايا ومنعها من دخول الفوهة وإتلاف عدسة التركيز.
تأثير غاز القطع والضغط على جودة القطع
تأثير ضغط غاز القطع على التثقيب
عندما قطع الفولاذ المقاوم للصدأيظل ضغط غاز القطع مرتفعًا، بغض النظر عن سُمك المادة.
في الختام، يجب تعديل اختيار غاز القطع بالليزر والضغط وفقًا للشروط والظروف الخاصة بكل تطبيق.
يتم تسليم معدات القطع بالليزر الخاصة بنا مزودة بخطي أنابيب غاز، أحدهما للأكسجين والهواء، والآخر لاستخدام النيتروجين عالي الضغط. يجب توصيل قناتي الغاز هاتين بصمام تخفيض الضغط، كما هو موضح في الشكل أدناه.
وصف صمام تنفيس الضغط: يوضح الجانب الأيسر من الجدول الضغط الحالي، ويوضح الجدول الأيمن سعة الغاز المتبقية.
"تحذير"
اختيار طاقة الليزر يؤثر الحجم على جودة القطع، ومن المهم تحديد قوة القطع بناءً على المادة وسُمك اللوحة. سيؤدي استخدام طاقة ليزر صغيرة جدًا أو كبيرة جدًا إلى ضعف جودة القطع.
أ) ستؤدي طاقة الليزر الصغيرة جدًا إلى عدم وجود قطع. ب) عندما يكون إعداد طاقة الليزر كبيرًا جدًا، سيذوب سطح القطع بأكمله وسيكون الشق عريضًا جدًا، مما يؤدي إلى ضعف جودة القطع. ج) عندما يكون إعداد طاقة الليزر غير كافٍ، سيحدث تلوث في القطع وستظهر ندوب على قسم القطع.
ولذلك، فإن ضبط طاقة الليزر المناسبة، إلى جانب غاز القطع والضغط المناسبين، سيؤدي إلى جودة قطع جيدة مع عدم وجود بقع منصهرة.
انظر:
لتقليل التباين في حجم البقعة البؤرية الناجم عن التغيرات في حجم الشعاع قبل التركيز، تقدم الشركات المصنعة لأنظمة القطع بالليزر عدة خيارات للمستخدمين للاختيار من بينها:
يجب أن تبدأ جميع تقنيات القطع الساخن تقريبًا، باستثناء بعض الاستثناءات القليلة، بحفر ثقب صغير في اللوح. في الماضي، كان لكمة الليزر لثقب الثقب قبل بدء القطع بالليزر. هناك طريقتان أساسيتان لماكينات القطع بالليزر بدون جهاز ختم:
بعد التشعيع المستمر بالليزر، تتشكل حفرة في وسط المادة، ثم يتم إزالتها بسرعة بواسطة تدفق الأكسجين مع شعاع الليزر. ويعتمد متوسط حجم الثقب على سُمك اللوحة، ويبلغ متوسط قطر ثقوب التفجير نصف سُمك اللوحة. هذه الطريقة غير مناسبة للأجزاء عالية الدقة (مثل أنابيب التماس شاشة الزيت) بسبب قطر الثقب الكبير وضعف الاستدارة. يستخدم فقط للخردة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن ضغط الأكسجين المستخدم في التثقيب هو نفسه المستخدم في القطع، مما يؤدي إلى تناثر كبير.
يتم استخدام ليزر نابض بقدرة قصوى لإذابة أو تبخير كمية صغيرة من المواد، مع استخدام الهواء أو النيتروجين كغاز مساعد لتقليل تمدد الثقب بسبب الأكسدة الطاردة للحرارة. يكون ضغط الأكسجين المستخدم أقل من ضغط الأكسجين المستخدم أثناء القطع. لا ينتج عن كل ليزر نابض سوى جزيئات صغيرة وعميقة، لذلك يستغرق الأمر بضع ثوانٍ لتثقيب الصفائح السميكة. وبمجرد اكتمال التثقيب، يتم استبدال الغاز المساعد على الفور بالأكسجين للقطع. وينتج عن هذه الطريقة قطر مثقب أصغر وجودة ثقب أفضل من الحفر بالسفع.
يجب أن يكون لليزر طاقة خرج عالية بالإضافة إلى الخصائص الزمنية والمكانية للشعاع، لذلك لا يمكن لمولد ليزر ثاني أكسيد الكربون العام أن يلبي متطلبات القطع بالليزر. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يحتوي التثقيب النبضي على نظام موثوق للتحكم في الغاز للتحكم في نوع الغاز وتبديل الضغط ووقت التثقيب. يجب التأكيد على تقنية الانتقال من التثقيب النبضي إلى القطع المستمر من أجل تحقيق شقوق عالية الجودة.
من الناحية النظرية، تشمل ظروف القطع التي تتغير عادةً أثناء قسم التسارع البعد البؤري وموضع الفوهة وضغط الغاز. ومع ذلك، من غير المحتمل أن تتغير هذه الظروف في مثل هذه الفترة الزمنية القصيرة.
عند قطع الفولاذ بالليزر، يتم توجيه شعاع الليزر والأكسجين من خلال فوهة إلى المادة لتشكيل تدفق هواء. ولكي يكون القطع فعالاً، يجب أن يكون تدفق الهواء عالي السرعة والحجم لتعزيز الأكسدة وإزالة المادة المنصهرة. تتأثر جودة القطع ليس فقط بشعاع الليزر ولكن أيضًا بتصميم الفوهة والتحكم في تدفق الهواء (مثل ضغط الفوهة وموضع المادة بالنسبة لتدفق الهواء).
إن فوهة القطع بالليزر لها تصميم بسيط، مع فتحة صغيرة مستديرة في نهاية فتحة مدببة. وعادةً ما تكون الفوهة مصنوعة من النحاس، وهو عرضة للتآكل والتلف، لذلك يجب استبدالها بشكل متكرر. ونتيجة لذلك، لا يتم عادةً إجراء حسابات وتحليلات ميكانيكا الموائع. يشار إلى ضغط الفوهة على أنه ضغط الغاز الذي يتم قذفه من جانب الفوهة، ويقاس بالضغط المقياسي (Pg).
عند استخدامه، يتم طرد الغاز من الفوهة ويصل إلى سطح المادة عند مسافة معينة، يشار إليها بضغط القطع (Pc). ثم يتمدد الغاز إلى الضغط الجوي (Pc). تُظهر الأبحاث أنه مع زيادة ضغط الفوهة (Pn)، تزداد سرعة التدفق وضغط القطع. يمكن استخدام معادلة لحساب سرعة تدفق الهواء:
V = 8.2د82 (Pg + 1)
حيث: V = سرعة تدفق الغاز بالليتر/الدقيقة d = قطر الفوهة بالملليمتر Pg = ضغط الفوهة (ضغط المقياس) بالبار
هناك عتبات ضغط مختلفة للغازات المختلفة. عندما يتجاوز ضغط الفوهة قيمة معينة، ينتقل تدفق الهواء من دون سرعة الصوت إلى أسرع من الصوت. تعتمد هذه العتبة على نسبة Pn إلى Pa ودرجة حرية جزيئات الغاز. على سبيل المثال، في حالة الأكسجين، تكون العتبة Pn = 1 بار × (1.2)3.5 = 1.89 بار. إذا كان ضغط الفوهة أعلى من ذلك (Pn/Pa = (1 + 1/n)1 + n/2، حيث Pn = 4 بار)، يتحول تدفق الهواء من موجة صدمة مائلة عادية إلى موجة صدمة موجبة، مما يقلل من ضغط القطع وسرعة تدفق الهواء، ويسبب تكوين دوامة على سطح المادة، مما يضعف قدرة تدفق الهواء على إزالة المادة المنصهرة ويؤثر على سرعة القطع.
لذلك، يتم استخدام فوهة مدببة ذات فتحة مستديرة صغيرة، وغالبًا ما يتم الاحتفاظ بضغط فوهة الأكسجين أقل من 3 بار.
لتحديد طراز وحجم وكمية قواطع الليزر التي سيتم شراؤها، من المهم فهم نطاق إنتاج شركتك ومواد المعالجة وسماكة القطع. يُنصح بإجراء إعداد بسيط للشراء لاحقًا.
تُستخدم آلات القطع بالليزر في صناعات مختلفة مثل الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر, معالجة الصفائح المعدنيةوالإلكترونيات والطباعة والتغليف والتعبئة والتغليف والجلود والملابس والأقمشة الصناعية والإعلانات والحرف اليدوية والأثاث والديكور والمعدات الطبية والأدوات.
الموديلات الأكثر شيوعًا في السوق هي 3015 و 2513، وهي 3 × 1.5 م و 2.5 × 1.3 م (عرض × طول جانب السرير) على التوالي. ومع ذلك، لا يمثل حجم آلة القطع بالليزر مشكلة لأن الموردين عادةً ما يقدمون قواطع ليزر بأحجام مختلفة لاختيار العملاء، ويمكن أيضًا تخصيصها.
فيما يتعلق بسعر آلات القطع بالليزر الليفي، يمكنك العثور على مزيد من المعلومات في منشور ذي صلة. يمكن للموظفين المحترفين إجراء حلول المحاكاة في الموقع أو توفير الحلول، ويمكنهم أيضًا إحضار المواد الخاصة بهم إلى الشركة المصنعة لصنع العينات.
إذا كنت بحاجة إلى قاطعة ليزر، فمن السهل شراء واحدة. يمكن أن تكون الأعمال اليدوية اليدوية صعبة وقد لا تؤدي إلى توفير في التكاليف. هناك أفراد متحمسون بشأن قواطع الليزر وقاموا بإنشاء قاطع المعادن بالليزر من خلال تصميم البرنامج والدائرة الكهربائية والآلات نفسها. استغرقت هذه العملية حوالي ثلاثة أشهر.
ومع ذلك، إذا كنت تتطلع إلى التعلم واكتساب الخبرة العملية، فإن بناء ماكينة من البداية إلى النهاية يمكن أن يكون تجربة مُرضية. اطلع على الموارد التالية لقواطع الليزر التي تصنعها بنفسك:
| قائمة الأجزاء القاطعة بالليزر القاطعة بالليزر | |
|---|---|
| لا يوجد | البند |
| 1 | عدسة واقية |
| 2 | عنصر التصفية |
| 3 | فوهة نحاسية |
| 4 | عدسة التركيز |
| 5 | خاتم سيراميك |
| 6 | عدسة الموازاة |
| 7 | مكبر الصوت |
| 8 | موصل مضخم الصوت |
على سبيل المثال:
ضع في اعتبارك قطع 50,000 متر من الفولاذ المقاوم للصدأ مقاس 1 مم. قد يختلف حساب الفترة الزمنية بسبب قصر وقت حفر الثقب للصفائح المعدنية الرقيقة والاختلافات في ترتيبات الإنتاج التي قد لا تسجل شوطًا فارغًا. وبالتالي، قد لا تعكس النتائج الإحصائية بدقة مقارنات الكفاءة والتكلفة.
ملاحظة: لا يتم تضمين وقت التحميل والتفريغ في الحساب.
قاطع ألياف الليزر الليفي بقوة 2000 واط:
50,000 م ÷ 20 م/دقيقة ÷ 60 دقيقة = 41.7 ساعة ≈ 5 أيام
41.7 ح × (27.8 رنمينبي + 70 رنمينبي) ≈ 4078 رنمينبي
قاطعة ليزر CO2 بقوة 3000 واط:
50,000 م ÷ 8 م/دقيقة ÷ 60 دقيقة = 104.2 ساعة ≈ 13 يومًا
104.2 ساعة × (63.5 رنمينبي + 70 رنمينبي) ≈ 13911 رنمينبي
قاطعة ليزر CO2 بقوة 2000 واط:
50,000 م ÷ 6.5 م/دقيقة ÷ 60 دقيقة = 128.2 ساعة ≈ 16 يومًا
128.2 ح × (50.5 رنمينبي + 70 رنمينبي) ≈ 15488 رنمينبي
| 1 مم SS | ليزر الألياف 2000 واط | ليزر ثاني أكسيد الكربون 3000 واط | ليزر ثاني أكسيد الكربون 2000 واط |
|---|---|---|---|
| الوقت （اليوم） | 5 | 13 | 16 |
| التكلفة （رنمينبي） | 4078 | 13911 | 15488 |
على سبيل المثال:
قطع الفولاذ المقاوم للصدأ 2 مم، بإجمالي 50,000 متر، على مدى فترة زمنية تقديرية تقريبًا:
قاطع ألياف الليزر الليفي بقوة 2000 واط:
50,000 م ÷ 8.5 م/دقيقة ÷ 60 دقيقة = 98 ساعة ≈ 12 يومًا
98 ساعة × (27.8 رنمينبي + 70 رنمينبي) ≈ 9588 رنمينبي
قاطع ليزر CO2 بقوة 3000 واط:
50,000 متر ÷ 4.5 م/دقيقة ÷ 60 دقيقة = 185.2 ساعة ≈ 23 يومًا
185.2 ساعة × (63.5 رنمينبي + 70 رنمينبي) ≈ 24724 رنمينبي
قاطع ليزر CO2 بقوة 2000 واط:
50,000 متر ÷ 3 م/دقيقة ÷ 60 دقيقة = 277.8 ساعة ≈ 34.7 يومًا
277.8 ساعة × (50.5 رنمينبي + 70 رنمينبي) ≈ 33475 رنمينبي
| 2 مم SS | ليزر الألياف 2000 واط | ليزر ثاني أكسيد الكربون 3000 واط | ليزر ثاني أكسيد الكربون 2000 واط |
|---|---|---|---|
| الوقت （اليوم） | 12 | 23 | 34.7 |
| التكلفة （رنمينبي） | 9588 | 24724 | 33475 |
| التكلفة （رنمينبي） | IPG 2000W | ثاني أكسيد الكربون 2000 واط | ثاني أكسيد الكربون 3000 واط |
|---|---|---|---|
| مولد الليزر （KW） | 6.1 | 19.6 | 26.1 |
| مبرد الماء （KW） | 5.6 | 7 | 10.5 |
| مساعد （KWKW) | 5.6 | 5.6 | 5.6 |
| القاطع بالليزر （KW） | 8.4 | 8.4 | 8.4 |
| غاز （ن2+ح2+ه2+ثاني أكسيد الكربون) | 0 | 7 | 10 |
| عدسة التركيز | 0.74 | 1 | 1 |
| جسم من السيراميك | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| فوهة القطع | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| عدسة عاكسة | 0 | 0.9 | 0.9 |
| عدسة الحماية | 0.4 | 0 | 0 |
| إجمالي العملية （رنمينبي) | 27.8 | 50.5 | 63.5 |
| الأكسجين | （～ 1 ～ 20 مم） 12 ～ 18 رنمينبي/ساعة | ||
| النيتروجين | （～ 1 ～ 8 مم من الفولاذ المقاوم للصدأ） 50 ～ 150 يوان صيني / ساعة | ||
| البند | السُمك （مم） | IPG2000 | ثاني أكسيد الكربون 2000 واط | ثاني أكسيد الكربون 3000 واط |
|---|---|---|---|---|
| سرعة القطع （م/دقيقة） | ||||
| الفولاذ الطري | 1 | 10.0-13.0 | 5.0-6.5 | 6.0-9.0 |
| 2 | 5.0-6.0 | 3.5-5.0 | 4.0-5.6 | |
| 3 | 3.0-4.8 | 3.0-3.8 | 3.0-4.6 | |
| 4 | 2.8-3.5 | 2.5-3.3 | 2.6-3.8 | |
| 5 | 2.2-3.0 | 2.2-2.8 | 2.2-3.2 | |
| 6 | 1.8-2.5 | 1.8-2.5 | 2.0-2.8 | |
| 8 | 1.2-1.8 | 1.1-1.6 | 1.3-2.0 | |
| 10 | 1.1-1.3 | 1.0-1.3 | 1.2-1.6 | |
| 12 | 0.9-1.2 | 0.9-1.1 | 1.0-1.4 | |
| س س | 1 | 15.0-22.0 | 6.0-9.0 | 7.0-9.0 |
| 2 | 7.0-9.0 | 3.8-4.5 | 4.2-5.2 | |
| 3 | 3.5-5.5 | 2.0-2.5 | 2.8-3.9 | |
| 4 | 3.0-4.5 | 1.2-1.8 | 2.0-2.8 | |
| 5 | 1.8-2.5 | 1.0-1.3 | 1.6-2.0 | |
| 6 | 1.2-1.8 | 0.6-0.9 | 1.3-1.6 | |
| 8 | 0.8-1.0 | 0.7-1.0 | ||
الملخص
لضمان الأداء السليم لماكينة القطع بالليزر، فإنها تتطلب صيانة روتينية. نظرًا لأن الماكينة تستخدم مكونات عالية الدقة، فمن المهم التعامل مع عملية الصيانة بعناية واتباع إجراءات التشغيل بدقة. يوصى أيضًا بتعيين شخص محدد لإجراء الصيانة لمنع حدوث أي ضرر للمكونات.
يجب أن يكون لدى المستخدمين دائماً قطع الغيار التالية في متناول اليد:
أ) أ) الأسيتون (بدرجة نقاء 99.51 تيرابايت 3 تيرابايت، مع أقل من 0.31 تيرابايت 3 تيرابايت وسعة 500 مل) ب) قطن ماص (5 عبوات، بدرجة نقاء طبية أو بصرية) ج) الكحول (500 مل، بدرجة نقاء 99.51 تيرابايت 3 تيرابايت +) د) قطّارة (طبية) هـ) مسحة قطنية (عبوتان) و) مقياس متعدد (واحد)
كما يتم توفير التعليمات الخاصة بتركيب أو استبدال العدسة الداخلية لرأس القطع.
(1) قبل تركيب العدسة البصرية، من المهم: ارتداء ملابس نظيفة وتنظيف يديك بالصابون أو المنظفات وارتداء قفازات بيضاء نظيفة؛ لا تلمس أي جزء من العدسة بيديك العاريتين؛ خذ العدسة من الجانب، دون لمس سطح طلاء العدسة مباشرة.
(2) عند تجميع العدسة، تجنب استخدام فمك في النفخ عليها؛ ضع العدسة على سطح مكتب نظيف وضع بعض الأوراق الاحترافية تحتها.
تعامل مع العدسة بحذر لمنع الكدمات أو السقوط، ولا تستخدم أي قوة على سطح طلاء العدسة. قم بتنظيف حامل العدسة قبل تركيب العدسة، باستخدام مسدس رش هواء نظيف لإزالة أي غبار وأوساخ. بعد ذلك، ضع العدسة برفق في حامل العدسة.
(3) عند تركيب العدسة في حامل العدسة، لا تستخدم القوة المفرطة لتأمين العدسة، حيث يمكن أن يتسبب ذلك في تشوه العدسة ويؤثر على جودة الشعاع.
(4) احتياطات عند استبدال العدسة البصرية:
خطوات تنظيف عدسة ماكينة القطع بالليزر:
أولاً، انفضي الغبار عن المرآة بمسدس هواء نظيف. بعد ذلك، استخدم قطعة قطن نظيفة لإزالة أي أوساخ. اغمس قطعة القطن في كحول أو أسيتون جديد عالي النقاء وقم بحركات دائرية بدءاً من منتصف العدسة وتحرك إلى الخارج.
كرر العملية حتى تصبح العدسة نظيفة، مع تبديلها بقطعة قطن نظيفة جديدة بعد كل جولة. استخدم قطعة قماش نظيفة لإزالة أي علامات متبقية على المرآة، مع الحرص على عدم خدشها. راقب العدسة مع الكثير من الضوء لمعرفة ما إذا كان الانعكاس جيداً، مما يشير إلى أن العدسة قد تم تنظيفها. إذا لم يكن الانعكاس جيداً، تابع عملية التنظيف.
أخيراً، ضع العدسة النظيفة في قاعدة المرآة باستخدام الطريقة المذكورة أعلاه. يحظر استخدام نفس قطعة القطن للتنظيف مرة أخرى.
تخزين العدسات البصرية
الفحص الكهربائي
تتضمن الصيانة بشكل أساسي التحقق من استقرار جهد إمداد الطاقة اليومي، والحفاظ على النظافة والتهوية المناسبة للخزانة الكهربائية للماكينة، وضمان سلامة وأمان كل مكون كهربائي.
دورة الصيانة
أ) يجب أن تكون دورة صيانة الليزر والمبرد وضاغط الهواء وفقًا للجدول الزمني المحدد في دليل التعليمات.
ب) يجب إجراء الصيانة الأولى للماكينة بعد 24 ساعة من الاستخدام، تليها صيانة أخرى بعد 100 ساعة من الاستخدام، ثم صيانة شاملة بعد ستة أشهر، وبعد ذلك يجب إجراء الصيانة كل ستة أشهر أو مرة واحدة في السنة (حسب ظروف العميل المحددة).
الصيانة أثناء التشغيل
قبل تشغيل الماكينة، من المهم إجراء فحص وصيانة يومية لماكينة القطع بالليزر وفقًا لقائمة الفحص اليومي. إذا لاحظت أي أصوات غير طبيعية أثناء استخدام الماكينة، أوقفها على الفور وقم بإجراء فحص شامل. بعد الانتهاء من استخدام ماكينة القطع بالليزر، تأكد من إيقاف تشغيلها بالترتيب الصحيح وتنظيف كل من طاولة الماكينة والمنطقة المحيطة بها. لا تترك أي أشياء غير ذات صلة على طاولة الماكينة أو لوحة التحكم.
الصيانة لعدم الاستخدام طويل الأجل
عندما لا تكون الماكينة قيد الاستخدام لفترات طويلة، ضع طبقة واقية، مثل الزيت أو الشحوم، على الأجزاء المتحركة. قم بتغليفها بورق مضاد للصدأ وفحصها بانتظام بحثًا عن أي صدأ، وإزالته على الفور وتنفيذ تدابير الوقاية من الصدأ على المناطق المتأثرة. (ضع في اعتبارك إضافة غطاء غبار إذا كانت الميزانية تسمح بذلك.) حافظ على التنظيف والفحص المنتظم للماكينة.
| المشاكل | الأسباب | الحلول |
|---|---|---|
| تتم معالجة الأجزاء بدون إخراج غاز مساعد | 1- قلة الضغط; | 1. تحقق من ضغط الهواء; |
| 2. صمام الملف اللولبي أو الخط السلكي مكسور; | 2- افحص صمام الملف اللولبي أو خط صمام الملف اللولبي | |
| يوجد صوت غير طبيعي في حركة المحور | 1. عدم وجود مواد تشحيم على الأجزاء المتحركة; | 1. إضافة مواد تشحيم; |
| 2- التحقق من أن مسار الحركة آمن | 2- التحقق من سلامة مسار الأجزاء المتحركة | |
| لا يوجد ليزر في رأس القطع. أو الضوء ضعيف | 1. لا توجد إشارة ضوئية; | 1. تحقق من خط إشارة PWM; |
| 2. الليزر أو الألياف مكسورة; | 2. تحقق مما إذا كان إنذار الليزر; | |
| 3. كتلة الفوهة؛ مسار بصري جزئي; | 3. استبدال الفوهة. 4. ضبط المسار البصري. | |
| نمط القطع لا يتطابق مع حجم الرسم | 1. أخطاء البرنامج; | 1. اقرأ التعليمات. تحقق من صحة العملية; |
| 2. تأثرت دقة تحديد المواقع; | 2. التحقق من دقة الماكينة مؤهلة; | |
| 3. المؤازر تالف; | 3- استبدال أو إصلاح نظام المؤازرة |
الشركات الرائدة في عالم ماكينات القطع بالليزر:
كبار مصنعي ماكينات القطع بالليزر: يمكنك أيضًا الرجوع إلى قائمة أفضل مصنعي ماكينات القطع بالليزر في العالم.
ملاحظة: لا يوجد خيار "أفضل" واحد، بل هناك خيارات أفضل فقط، اختر الخيار الأنسب لك.
القطع بالليزر هو عملية تصنيع ناضجة ولا يختلف أداء آلات القطع بالليزر ذات العلامات التجارية الأعلى كثيرًا. يعتمد اختيار أفضل آلة قطع بالليزر في المقام الأول على مواد الإنتاج. يجب مراعاة العوامل التالية:
احتياطات السلامة وعلامات السلامة قبل الاستخدام وأثناء الاستخدام
يمثل "تنبيه"، قد يؤدي عدم اتباع التشغيل الصحيح إلى حدوث إصابة شخصية أو تلف للمعدات
يمثل هناك شعاع ليزر من خلاله، لا تمر من الشعاع، وإلا فإنه سيسبب حروقًا على جسم الإنسان أو حتى يهدد حياته
يمثل وجود خطر مصدر طاقة عالي الجهد، لا تقترب من الضغط العالي، وإلا سيتسبب ذلك في حدوث صدمة كهربائية أو حتى تهديد للحياة
الاحتياطات:
أ) لا تنظر مباشرة إلى الليزر أبدًا، بما في ذلك الضوء الأحمر.
ب) إبعاد الأشخاص والأشياء غير المتعلقة بالعمل عن نطاق الليزر عند فتح المصراع.
C) يجب أن يرتدي المشغل نظارات واقية ويبقى حاضراً أثناء تشغيل آلة القطع بالليزر.
د) إذا ظهرت مشكلة أثناء الاستخدام، اضغط فوراً على مفتاح إيقاف الطوارئ أو قم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة الرئيسي.
ه) مراقبة درجة حرارة مياه التبريد وضغط الغاز العامل باستمرار أثناء الاستخدام.
و) لا تشغل الماكينة إلا بالتدريب المناسب واتباع إجراءات التشغيل الآمن. ويحظر تماماً على الأفراد غير المصرح لهم تشغيل الماكينة.
ز) الليزر الموجود في ماكينة القطع بالليزر هو منتج ليزر من الفئة 4، ويمكن أن يكون شعاع الليزر غير المرئي وانعكاس العدسة والضوء المتناثر ضارًا لجسم الإنسان، وخاصة العينين. يجب على الموظفين اتخاذ الاحتياطات اللازمة ومنع حوادث الحريق.
ح) يمكن أن يكون غاز العادم المتولد أثناء القطع بالليزر ضارًا للمشغل، لذا تأكد من أن المكنسة الكهربائية للماكينة تعمل بشكل صحيح.
ط) الحفاظ على معدات القطع بالليزر بطريقة نظيفة ومنظمة، والتشحيم حسب التوجيهات وإدارة الأدوات والملحقات بشكل صحيح لتجنب الخسارة. في حالة حدوث أي أعطال، أوقف الماكينة على الفور وأبلغ المهندسين المعنيين إذا لم يتمكن المشغل من حل المشكلة.
ي) لمنع حدوث صدمة كهربائية، لا يُسمح إلا لموظفي الصيانة المحترفين بفحص أو إصلاح جزء التحكم الكهربائي لماكينة القطع بالليزر.
تسلسل التشغيل/إيقاف التشغيل:
أ) ابدأ بتشغيل مصدر الطاقة الخارجي لتزويد خزانة التحكم بالكهرباء.
ب) تأكد من تشغيل مفتاح مبرد المياه (لا تغلق مفتاح مبرد المياه بعد الاستخدام).
C) تحقق من أن مفتاح إيقاف الطوارئ في وضع التحرير.
د) أدر المفتاح إلى وضع "تشغيل".
هـ) قم بتشغيل الكمبيوتر.
و) أخيرًا، قم بتشغيل طاقة الليزر إلى اليسار.
لإيقاف تشغيل ماكينة القطع بالليزر، اعكس ترتيب هذه الخطوات.
استخدام البرامج والبرمجة:
للحصول على تعليمات حول استخدام البرنامج، يرجى الرجوع إلى الدليل. لن تتم مناقشة التفاصيل هنا.
معايرة تلقائية لمستشعر الارتفاع:
إذا كنت بحاجة إلى معايرة مستشعر الارتفاع عند تغيير الفوهة أو إذا كانت المسافة المؤازرة غير دقيقة، يمكن للمعايرة تصحيح ارتفاع المتابع. الخطوات كالتالي:
أ) حرك رأس القطع لأسفل حتى 5 مم تقريبًا من سطح اللوح.
ب) حدد "معايرة" على شعلة التحكم في الارتفاع → "معايرة الرأس العائم" → "تأكيد".
C) سينخفض رأس القطع مرتين أثناء العملية التي تستغرق حوالي 10 ثوانٍ. تحقق من موضع اللوح خلال هذا الوقت.
د) سيتم عرض منحنى المعايرة على شعلة التحكم في الارتفاع عند انتهاء المعايرة. يجب أن يكون المنحنى سلسًا للحصول على نتيجة معايرة عادية. إذا كانت نتيجة المعايرة رديئة، فسيؤثر ذلك على تأثير القطع ويجب إجراء المعايرة مرة أخرى.
هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على نتائج المعايرة، بما في ذلك:
يتم تصنيف نتائج المعايرة على أنها "أ" أو "ب" أو "ج" أو "د". يمكن استخدام قاطع الليزر بشكل طبيعي إذا كانت نتيجة المعايرة أعلى من "ج"، ويلزم إعادة المعايرة لإزالة التداخل إذا كانت النتيجة "د".
يركز هذا القسم على أهمية السلامة بالليزر ويقدم إرشادات للتشغيل الآمن لماكينات القطع بالليزر. من الضروري أن يكون كل مشغل على دراية بالمعارف العامة وتدابير السلامة لضمان سلامته.
"الاحتياطات"
أ) تعيين مسؤولي السلامة لتحديد مسؤولياتهم وتوفير التدريب على السلامة لمشغلي المعالجة بالليزر.
ب) تحديد منطقة إدارة سلامة الليزر وعرض علامات تحذيرية عند المدخل. يجب أن تتضمن اللافتات معلومات عن طاقة الآلة, نوع الليزروحظر دخول الغرباء، وأهمية حماية العينين. يجب أيضًا تضمين اسم مدير السلامة.
C) يجب على مشغلي آلات المعالجة بالليزر الخضوع لتدريب متخصص وعدم تشغيل الآلة إلا بإذن من مسؤول السلامة.
إن الضرر الرئيسي الذي يلحق بجسم الإنسان من الليزر هو العينين والجلد. يمكن أن يؤدي التعرض لليزر إلى حدوث حروق في أي جزء من الجسم، لذلك من المهم تجنب وضع أي جزء من الجسم في مسار الضوء معدات الليزر لمنع التلف الناتج عن سوء الاستخدام.
حماية العينين والبشرة
أثناء المعالجة بالليزر، يشيع استخدام ليزر CO2 وليزر YAG، وكل منهما نوع الليزر يمكن أن يسبب ضررًا مختلفًا لجسم الإنسان. يعتبر ليزر YAG أكثر ضرراً حيث أن طوله الموجي له نفاذية عالية للعين البشرية، مما قد يؤدي إلى تلف شبكية العين. ومن ناحية أخرى، يسبب ليزر ثاني أكسيد الكربون ضررًا يتمثل بشكل رئيسي في حروق القرنية في العينين. كلاهما أنواع الليزر يمكن أن يؤدي التعرض لليزر إلى إعتام عدسة العين وخطر الإصابة بحروق جلدية. وبالتالي، من المهم استخدام التدابير الوقائية المناسبة وفقاً لنوع الليزر المستخدم أثناء عملية التعديل.
الوقاية من الحرائق
غالبًا ما ينطوي القطع بالليزر على استخدام الأكسجين والشرر أثناء عملية القطع، مما يزيد من خطر نشوب حريق. ولذلك، يجب ألا تحتوي منطقة العمل على مواد قابلة للاشتعال أو المواد القابلة للانفجار ويجب أن تتوفر فيها المرافق الوقائية اللازمة.
أ) تجنب لمس المفاتيح بيدين مبللتين لمنع حدوث صدمة كهربائية
تشير مناطق ماكينة القطع بالليزر المميزة بعلامات إضاءة إلى أن هذه الأجزاء تحتوي على جهد كهربائي عالٍ أو مكونات كهربائية. يجب على المشغلين القريبين من هذه الأجزاء أو الذين يقومون بالصيانة توخي الحذر لتجنب الصدمات الكهربائية. ويشمل ذلك الغطاء الواقي في موضع محرك المؤازرة، وصندوق التوصيل خلف العمود، وخزانة محول ماكينة القطع بالليزر، وأبواب الخزانة الكهربائية، إلخ.
ب) التعرّف على الوظائف والمفاتيح
تأكد من قراءة دليل الماكينة والمخطط الكهربائي بشكل شامل حتى تتمكن من التعرف على وظائف ومفاتيح ماكينة القطع بالليزر.
C) حظر التغييرات غير المصرح بها على معلمات الماكينة
لا تفتح الأبواب الكهربائية بسهولة، وحظر التغييرات غير المصرح بها على معلمات الماكينة ومعلمات المؤازرة ومقياس الجهد (المطابقة مع جدول التبادل). إذا كان التغيير ضروريا، يجب أن يتم تدريبك من قبل الشركة المصنعة لمعدات القطع بالليزر والموافقة عليها من قبل الموظفين المحترفين. تذكر تسجيل قيم المعلمات قبل إجراء أي تغييرات حتى يمكن استعادة الحالة الأصلية إذا لزم الأمر.
د) حماية نفسك من الجهد العالي والأشعة السينية
يبلغ جهد إمداد الطاقة العام لقاطع الليزر المعالج بالليزر عدة آلاف إلى عشرات الآلاف من الفولت، لذلك من المهم منع التعرض لجهد الليزر العالي والأشعة السينية الناتجة عن أنبوب الإلكترون تحت الجهد العالي.
هـ) تجنب لمس الأجزاء الحية من المقصورة الكهربائية
لا تلمس الأجزاء الحية من الكابينة الكهربائية عندما تكون نشطة، مثل جهاز التحكم العددي، وجهاز المؤازرة، والمحولات، والمروحة، وما إلى ذلك.
تنبيه:
بعد انقطاع التيار الكهربائي، انتظر 5 دقائق على الأقل قبل لمس الطرفية. قد يكون هناك جهد عالٍ بين طرف خط الطاقة لفترة من الوقت بعد انقطاع التيار الكهربائي، لذا لتجنب الصدمة الكهربائية، لا تلمسه على الفور.
"تعيين مسؤول السلامة"
تعيين مسؤول عن السلامة لتحديد مسؤولياته وإجراء التشغيل الآمن وتعليم السلامة لمشغلي المعالجة بالليزر.
"منطقة إدارة السلامة من الليزر"
تحديد منطقة إدارة سلامة الليزر ووضع بطاقة تحذير عند مدخل المنطقة. يجب أن تتضمن البطاقة التحذيرية قوة آلة المعالجة بالليزر، ونوع الليزر، وحظر دخول الغرباء، وتحذير لحماية العينين، واسم مدير السلامة.
"مفتاح مفتاح الماكينة"
عندما لا تكون ماكينة المعالجة بالليزر قيد الاستخدام، تأكد من سحب المفتاح وإبقائه تحت القفل والمفتاح لتجنب الضرر الناجم عن سوء الاستخدام.
"نظام العادم للدخان والغازات"
تأكد من تفريغ الدخان والغاز وغازات العمل بالليزر الناتجة أثناء التصنيع في الهواء الطلق من خلال أنبوب العادم. يجب تخزين جميع الأسطوانات بشكل مرتب وآمن.
يجب على مشغلي ماكينات القطع بالليزر الخضوع لتدريب خاص للوصول إلى مستوى معين والعمل فقط بموجب موافقة مسؤول السلامة.
عند استخدام ماكينة القطع بالليزر أو الاقتراب من الليزر، يجب أن يرتدي المشغل أو الشخص نظارات الليزر الواقية والملابس الواقية المناسبة. يجب توفير إضاءة داخلية كافية في المنطقة التي يتم فيها ارتداء النظارات الواقية لضمان قدرة المشغل على الأداء بسلاسة.
لحماية المشغل، يجب توفير غرفة معالجة أو شاشة واقية. يجب أن تكون أجهزة السلامة في مكانها لمنع انتشار الليزر وضمان سلامة المشغلين.
عند فتح باب غرفة المعالجة، يجب إغلاق مصراع الليزر.
قد يكون مخطط سماكة القطع بالليزر التالي مفيداً لك.
يمكنك أيضًا تنزيل ملف xls الخاص بمخطط سماكة القطع بالليزر في هذه الصفحة.
مخطط سمك وسرعة القطع بالليزر
بصفتي مؤسس شركة MachineMFG، فقد كرّستُ أكثر من عقد من حياتي المهنية في مجال تصنيع المعادن. وقد أتاحت لي خبرتي الواسعة أن أصبح خبيرًا في مجالات تصنيع الصفائح المعدنية، والتصنيع الآلي، والهندسة الميكانيكية، وأدوات الماكينات للمعادن. أفكر وأقرأ وأكتب باستمرار في هذه المواضيع، وأسعى باستمرار للبقاء في طليعة مجال عملي. فلتكن معرفتي وخبرتي مصدر قوة لعملك.
AR 
EN 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO