파이버 레이저 절단기 및 플라즈마 절단기

파이버 레이저 절단기는 레이저에서 방출된 레이저 광을 광 경로 시스템을 통해 고출력 밀도의 레이저 빔으로 집중시킵니다. 레이저 빔은 가공물 표면을 조사하여 가공물이 녹는점 또는 끓는점에 도달하도록 합니다. 동시에, 빔과 동축으로 연결된 고압 가스는 용융 또는 기화된 금속을 불어냅니다.

빔과 공작물의 상대적 위치가 이동함에 따라 소재는 결국 슬릿을 형성하여 절단 목적을 달성합니다. 레이저 절단 가공은 기존의 기계식 칼날을 보이지 않는 빔으로 대체하는 것입니다. 레이저 절단은 고정밀, 빠른 절단, 절단 패턴 제한 없음, 자동 조판, 재료 절약, 매끄러운 절단, 낮은 가공 비용 등의 특징을 가지고 있으며, 점차 기존 기계식 칼날을 개선하거나 대체할 것입니다.

전통적인 금속 절단 공정 장비입니다. 레이저 커터 헤드의 기계적인 부분은 공작물과 접촉하지 않아 작업 중 공작물 표면에 흠집을 내지 않습니다. 레이저 절단 속도가 빠르고, 절단면이 매끄럽고 평평하며, 일반적으로 후속 가공이 필요하지 않습니다. 절단 열영향부가 작고, 판재 변형이 적으며, 슬릿 폭이 좁습니다(0.1mm~0.3mm). 절단면에는 기계적 응력과 전단 버가 없습니다. 가공 정확도가 높고 반복성이 우수하며, 소재 표면 손상이 없습니다. CNC 프로그래밍을 통해 모든 평면도를 가공할 수 있으며, 대형 판재 전체를 절단할 수 있습니다. 금형을 열지 않아도 되므로 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.

파이버 레이저 커팅 머신

파이버 레이저 절단기의 원리:

레이저는 다른 자연광과 마찬가지로 원자(분자 또는 이온 등)의 전이에 의해 생성되는 빛의 한 종류입니다. 그러나 레이저는 매우 짧은 시간 동안만 자발광에 의존하고 이후의 과정은 여기 복사선에 의해 완전히 결정된다는 점에서 일반 빛과 다릅니다. 따라서 레이저는 매우 순수한 색상, 발산 방향성이 거의 없으며, 매우 높은 광도와 높은 결맞음성을 갖습니다.

레이저 절단 레이저 포커싱으로 생성된 고출력 밀도 에너지를 적용하여 구현됩니다. 컴퓨터 제어 하에 레이저는 펄스 형태로 방출되어 제어된 반복 고주파 펄스 레이저를 출력하여 특정 주파수와 펄스 폭을 갖는 빔을 형성합니다. 펄스 레이저 빔은 광로를 따라 유도 및 반사되고, 포커싱 렌즈군에 의해 포커싱됩니다. 가공된 물체의 표면에는 작고 고에너지 밀도의 광점이 형성됩니다.

초점은 가공할 표면 근처에 위치하며, 가공된 소재는 순간적인 고온에서 용융되거나 기화됩니다. 각 고에너지 레이저 펄스는 물체 표면에 작은 구멍을 즉시 생성합니다. 컴퓨터 제어 하에 레이저 가공 헤드와 가공된 소재는 미리 그려진 그래픽에 따라 연속적인 상대 운동을 수행하여 원하는 형상으로 가공됩니다. 슬리팅 중 공정 변수(절단 속도, 레이저 출력, 가스 압력 등)와 이동 궤적은 수치 제어 시스템에 의해 제어되며, 슬릿의 슬래그는 일정 압력의 보조 가스에 의해 분사됩니다.

파이버 레이저 절단의 구성:

파이버 레이저 절단기 시스템은 일반적으로 레이저 발생기, (외부) 빔 전송 구성 요소, 작업대(공작 기계), 마이크로컴퓨터 수치 제어 캐비닛, 냉각기, 컴퓨터(하드웨어 및 소프트웨어)로 구성됩니다.

공작기계의 주요 기계 부품: 레이저 절단기의 기계 부품으로, X, Y, Z축의 이동을 담당하는 기계 부품으로, 절단 작업 플랫폼을 포함합니다. 절단할 공작물을 배치하고, 일반적으로 서보 모터로 구동되는 제어 프로그램에 따라 정확하고 정밀하게 이동시킵니다.
레이저 발생기: 레이저 광원을 생성하는 장치입니다. 레이저 절단에는 YAG 고체 레이저를 사용하는 몇 가지 경우를 제외하고 대부분 전기광 변환 효율과 출력 전력이 더 높은 CO2 가스 레이저를 사용합니다. 레이저 절단에는 높은 빔 품질이 요구되므로 모든 레이저를 절단에 사용할 수 있는 것은 아닙니다. 가우시안 모드는 1500W 미만, 저차 모드 이산화탄소 레이저는 100W~3000W, 멀티모드는 3000W 이상에 적합합니다.
외부 광학 경로: 굴절 거울은 레이저를 필요한 방향으로 유도하는 데 사용됩니다. 빔 경로의 오작동을 방지하기 위해 모든 거울은 보호 커버로 보호해야 하며, 렌즈가 오염되지 않도록 깨끗한 양압 보호 가스를 주입해야 합니다. 성능이 좋은 렌즈 세트는 발산각이 없는 빔을 무한히 작은 점에 집중시킵니다. 일반적으로 초점 거리가 5.0인치인 렌즈가 사용됩니다. 7.5인치 렌즈는 12mm 이상의 두꺼운 재료에만 사용됩니다.
수치 제어 시스템: 공작 기계를 제어하여 X, Y, Z축의 이동을 실현하고 레이저의 출력 전력도 제어합니다.
정류 전원 공급 장치: 레이저, CNC 공작 기계 및 전원 공급 시스템 사이에 연결됩니다. 주로 외부 전력망의 간섭을 방지하는 역할을 합니다.
커팅 헤드: 주로 캐비티, 초점 렌즈 홀더, 초점 렌즈, 정전용량 센서, 보조 가스 노즐 등의 부품으로 구성됩니다. 커팅 헤드 구동 장치는 프로그램에 따라 커팅 헤드를 Z축 방향으로 이동시키는 역할을 하며, 서보 모터와 나사 또는 기어와 같은 구동 부품으로 구성됩니다.
수술대: 절단 장치 전체의 작업 과정을 제어하는 데 사용됩니다.
수냉식 냉각기: 레이저 발생기 냉각에 사용됩니다. 레이저는 전기 에너지를 빛 에너지로 변환하는 장치입니다. 예를 들어, CO2 가스 레이저의 변환율은 일반적으로 20%이며, 나머지 에너지는 열로 변환됩니다. 냉각수는 레이저 발생기의 정상 작동을 위해 과도한 열을 제거합니다. 또한, 공작 기계 외부의 광 경로 거울과 초점 거울을 냉각하여 안정적인 빔 전송 품질을 보장하고 과도한 온도로 인한 렌즈 변형이나 파손을 효과적으로 방지합니다.
가스 실린더: 레이저 절단기의 작동 매체 가스 실린더와 보조 가스 실린더를 포함하며, 레이저 진동을 위한 산업용 가스를 보충하고 절단 헤드에 보조 가스를 공급하는 데 사용됩니다.
공기 압축기, 공기 저장 탱크: 압축 공기를 공급하고 저장합니다.
공기 냉각 건조기, 필터: 레이저 생성기와 빔 경로에 깨끗하고 건조한 공기를 공급하여 경로와 반사경이 정상적으로 작동하도록 유지합니다.
환기 집진기: 가공 중 발생하는 연기와 먼지를 추출하고 여과 처리를 실시하여 배기가스 배출이 환경보호 기준을 충족하도록 합니다.
슬래그 배출기: 가공 중 발생하는 잔여물과 폐기물을 제거합니다.

플라스마 절단기:

플라즈마 절단기

플라즈마 아크 절단기는 플라즈마 절단 기술을 사용하여 금속 재료를 가공하는 기계입니다.

플라스마 절단은 고온 플라스마 아크의 열을 이용해 가공물의 절개 부위에서 금속을 일부 또는 부분적으로 녹이고(증발시키고) 고속 플라스마의 운동량을 이용해 녹은 금속을 제거해 절개 부위를 형성하는 가공 방법입니다.

특색:

자동 및 반자동 절단의 이중 모드 선택
절단 길이의 디지털 정밀 제어
간편한 작동

플라스마 절단기의 구조

프레임은 완전용접 구조를 채택하여 견고하고 합리적이며, 조작이 편리하고 내구성이 뛰어납니다.
빠른 절단 속도와 높은 정밀도를 자랑합니다. 절단구가 작고 깔끔하며 슬래그 낙하 현상이 없습니다. 기존 수치 제어 시스템을 기반으로 절단 제어 방식을 개선하여 2차 트리밍 가공을 방지합니다.
저탄소강, 구리, 철, 알루미늄, 아연 도금, 티타늄 및 기타 금속판에 적합합니다.
CNC 시스템은 높은 구성으로 자동 아크 점화, 안정적인 성능, 그리고 99% 이상의 아크 점화 성공률을 자랑합니다.
Wentai, Beihang Haier, ARTCAM, Type3 및 기타 소프트웨어에서 생성된 표준 G 코드 경로 파일을 지원합니다. 제어 시스템은 U 디스크를 사용하여 처리 파일을 교환하므로 편리하고 빠르게 조작할 수 있습니다.