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Guida definitiva alla macchina da taglio laser CO2

Le comuni macchine da taglio laser non metalliche nel settore includono macchine da taglio laser solide e macchine da taglio laser a gas (macchine da taglio laser CO2). Le macchine da taglio laser non metalliche generalmente si affidano alla potenza del laser per azionare il tubo laser ed emettere luce, che viene rifratta da diversi specchi e trasmessa alla testa laser. Quindi, lo specchio di focalizzazione installato sulla testa laser fa convergere la luce in un punto, che può raggiungere un'elevata temperatura e sublimare istantaneamente il materiale in gas, che viene risucchiato dalla ventola di scarico per raggiungere lo scopo di taglio. Il gas principale contenuto nel tubo laser utilizzato nelle macchine da taglio laser generali è la CO2, quindi questo tipo di tubo laser è chiamato tubo laser CO2 e la macchina da taglio laser che utilizza questo tipo di tubo laser è chiamata macchina da taglio laser CO2.

Il laser ad anidride carbonica è un laser molecolare a gas, con gas CO2 come materiale di lavoro e gas ausiliari come azoto, elio, xeno e idrogeno. A causa dell'elevata efficienza di conversione energetica di questo tipo di laser, viene spesso utilizzato come laser con uscita ad alta potenza. La lunghezza d'onda del laser ad anidride carbonica è di 10,6 micron, il che rende impossibile vedere la luce infrarossa. Ha una buona stabilità ed è ampiamente utilizzato.

Principio di funzionamento della macchina da taglio laser CO2

Il tubo di scarica di un laser a CO2 è riempito con una miscela di gas come CO2, N2, He, ecc. Il rapporto e la pressione totale possono variare entro un certo intervallo (normalmente CO2: N2: He=1:0,5:2,5, con una pressione totale di 1066,58 pa). Ogni molecola ha tre diverse forme di movimento: primo, il movimento degli elettroni all'interno della molecola determina lo stato energetico degli elettroni; in secondo luogo, la vibrazione degli atomi all'interno della molecola, che è una vibrazione periodica attorno alla sua posizione di equilibrio. Questo movimento determina lo stato energetico vibrazionale molecolare; terzo, la rotazione della molecola determina lo stato energetico rotazionale molecolare. Il laser CO2 utilizza la transizione tra i livelli di energia vibrazionale e rotazionale delle molecole di CO2 per generare il laser.

Durante l'operazione, la macchina da taglio laser CO2 controlla il sistema meccanico CNC per spostare la posizione di irradiazione del punto attraverso un computer, ottenendo così il taglio automatico. Questa macchina da taglio laser integra tecnologia laser, tecnologia CNC e tecnologia meccanica di precisione ed è un tipo di attrezzatura high-tech.

Componenti della macchina da taglio laser CO2

Laser

Il laser della macchina da taglio laser CO2 è la parte centrale dell'intero sistema, composto principalmente da un tubo laser, uno specchio e un alimentatore laser. I tubi laser sono tubi in vetro o ceramica, riempiti con anidride carbonica e altri gas ausiliari. Gli specchi si dividono principalmente in specchi di uscita e specchi di riflessione. Lo specchio di uscita viene utilizzato per emettere il raggio laser dal tubo laser, mentre lo specchio di riflessione riflette il raggio laser nel tubo laser per ottenere guadagno. L'alimentatore laser fornisce energia ad alta tensione per controllare il tubo laser, consentendogli di produrre raggi laser di alta qualità.

Sistema del percorso ottico

Il sistema del percorso ottico è costituito da un riflettore, una lente e uno specchio di scansione. Il riflettore viene utilizzato principalmente per guidare il raggio laser verso la testa di taglio, la lente viene utilizzata per regolare la dimensione del fuoco e la densità di potenza del raggio laser e lo specchio di scansione può spostare il raggio laser in diverse direzioni per ottenere la regolazione del taglio sentiero.

Sistema di controllo

Il sistema di controllo è il nucleo intelligente dell'intera macchina di taglio laser, costituito da vari componenti come circuiti di controllo, computer e software di controllo. Il sistema di controllo può controllare con precisione il laser, incluso il controllo dell'apertura e della chiusura, della direzione, della potenza, ecc. del raggio laser, soddisfacendo anche le esigenze dell'utente per la regolazione e l'ottimizzazione di parametri come il percorso di taglio e la velocità.

Sistema di raffreddamento ad acqua

Il laser della macchina da taglio laser CO2 genera una grande quantità di calore durante il funzionamento e il sistema di raffreddamento ad acqua può dissipare efficacemente questo calore. Il sistema di raffreddamento dell'acqua comprende principalmente componenti come la pompa dell'acqua di circolazione, il serbatoio dell'acqua, il radiatore, ecc., che insieme formano un sistema di circolazione chiuso in grado di scaricare rapidamente il calore generato all'interno del laser.

Quelli sopra indicati sono i componenti principali di una macchina da taglio laser CO2 e ogni parte svolge un ruolo molto importante e non può mancare. Comprendendo questi componenti, possiamo comprendere meglio la struttura e il principio delle macchine da taglio laser CO2 e quindi applicarle meglio per la lavorazione di taglio.

Differenze fondamentali tra le macchine da taglio laser Co2 e le macchine da taglio laser a fibra

Vita d'uso diversa

La CO2 macchina da taglio laser si avvale di un generatore d'aria per eccitare il laser con lunghezza d'onda di 10,6 μ m, mentre il laser cutter in fibra è eccitato da un generatore laser solido con lunghezza d'onda di 1,08 μ m. Grazie alla lunghezza d'onda di 1,08 μ m, le macchine da taglio laser a fibra possono propagarsi su lunghe distanze e la durata dei generatori laser è più lunga di quella dei tubi laser a CO2.

Perdite di diversi componenti

Inoltre, i metodi di propagazione di queste due macchine sono completamente diversi. Da un lato, i generatori laser CO2 si affidano a riflettori per trasmettere il laser dall'oscillatore al punto di lavorazione. È necessario pulire regolarmente il riflettore e sostituire le parti vulnerabili. La fibra ottica è il fattore che consente alle macchine da taglio laser in fibra di funzionare come sorgente luminosa. In questo modo la macchina da taglio laser fibra genera solo una lieve perdita. Dall'oscillatore al punto di elaborazione. È necessario pulire regolarmente il riflettore e sostituire le parti vulnerabili. Sebbene la fibra ottica sia un fattore della fibra ottica, gli utensili da taglio vengono utilizzati nelle macchine da taglio laser.

Se consideriamo i costi operativi, dovuti ai componenti complessi e alla progettazione di base, le macchine per il taglio laser a fibra sono più elevate rispetto alle macchine per il taglio laser ad anidride carbonica nella prima fase. Tuttavia, a lungo termine, ciò porterà risultati negativi, con conseguenti costi di manutenzione più elevati per le macchine da taglio laser a CO2 rispetto alle macchine da taglio laser a fibra.

Il costo operativo può essere suddiviso in due parti: il tasso di conversione fotoelettrica e il costo di manutenzione.

In generale, il tasso di conversione fotoelettrico delle macchine da taglio laser a CO2 è di circa 10% -15%, mentre il tasso di conversione fotoelettrico delle macchine da taglio laser a fibra è di circa 35% -40%. Se proviamo a comprendere questo tasso alla lettera, scopriremo che le macchine da taglio laser a fibra sono almeno due volte più veloci delle macchine da taglio laser a CO2 quando tagliano lo stesso materiale. Ciò significa anche che se qualcuno vuole forare un determinato materiale, le macchine da taglio laser a CO2 richiedono ovviamente più bollette elettriche. Da circa 10% a 15%, mentre gli utensili da taglio per fibra possono essere almeno due volte più veloci degli utensili da taglio a CO2 perché tagliano lo stesso materiale. Ciò significa anche che se qualcuno vuole forare questo materiale, le macchine da taglio laser a CO2 richiedono ovviamente più bollette elettriche.

Nel frattempo, è necessario effettuare la manutenzione di un generatore laser a CO2 ogni 4.000 ore e, dopo circa 20.000 ore, è necessario effettuare la manutenzione della macchina per il taglio laser a fibra e degli strumenti di taglio laser.

Diversi materiali da taglio

Se comprendi le applicazioni di queste due macchine, scoprirai che le macchine per il taglio laser a CO2 sono ampiamente utilizzate nella lavorazione non metallica e che le macchine per il taglio laser a fibra sono generalmente viste come validi aiutanti nell'industria legata ai metalli. Naturalmente le macchine per il taglio laser a CO2 possono tagliare anche materiali metallici, ma negli ultimi anni sono state progressivamente sostituite dalle macchine per il taglio laser a fibra. Ampiamente utilizzati nella lavorazione non metallica, gli utensili per il taglio in fibra possono tagliare anche materiali metallici, ma negli ultimi anni sono stati gradualmente sostituiti dalle macchine per il taglio laser in fibra.

Quando si tratta di macchine da taglio laser CO2, la maggior parte delle persone le associa a materiali non metallici come plastica, legno, vetro, pannelli MDF, pannelli ABS, stoffa, gomma, pelle, ecc. Può intagliare materiali con forme precise e trame complesse . La maggior parte degli uomini d'affari che lavorano nel settore manifatturiero hanno familiarità con le macchine da taglio laser a fibra, poiché sono molto comuni in diversi settori come hardware, apparecchiature mediche, protezione ambientale, trasporti, ecc.

La maggior parte delle persone lo associa a materiali non metallici come plastica, legno, vetro, pannelli MDF, pannelli ABS, stoffa, gomma, pelle, ecc. Può scolpire materiali con forme precise e trame complesse.

Conclusione

La macchina da taglio laser CO2 è migliore per tagliare il materiale non metallico. Per il taglio della lamiera è meglio scegliere la macchina da taglio laser a fibra. Attualmente, le macchine da taglio laser a fibra nel mercato delle macchine da taglio laser sono sempre più popolari e la quota di mercato delle macchine da taglio laser a CO2 continua a diminuire. In futuro la macchina da taglio laser CO2 potrebbe essere sostituita dalla macchina da taglio laser a fibra.