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Guia definitivo da máquina de corte a laser CO2

As máquinas de corte a laser não metálicas comuns no campo incluem máquinas de corte a laser sólido e máquinas de corte a laser a gás (máquinas de corte a laser CO2). As máquinas de corte a laser não metálicas geralmente dependem da potência do laser para acionar o tubo do laser e emitir luz, que é refratada por vários espelhos e transmitida ao cabeçote do laser. Em seguida, o espelho focalizador instalado na cabeça do laser converge a luz para um ponto, que pode atingir uma alta temperatura e sublimar instantaneamente o material em gás, que é sugado pelo exaustor para atingir a finalidade de corte. O principal gás preenchido no tubo de laser usado em máquinas de corte a laser em geral é o CO2, então esse tipo de tubo de laser é chamado de tubo de laser de CO2, e a máquina de corte a laser que usa esse tipo de tubo de laser é chamada de máquina de corte a laser de CO2.

O laser de dióxido de carbono é um laser molecular de gás, com gás CO2 como material de trabalho e gases auxiliares como nitrogênio, hélio, xenônio e hidrogênio. Devido à alta eficiência de conversão de energia deste tipo de laser, ele é frequentemente usado como laser de alta potência. O comprimento de onda do laser de dióxido de carbono é de 10,6 mícrons, o que é impossível de ver na luz infravermelha. Possui boa estabilidade e é amplamente utilizado.

Princípio de funcionamento da máquina de corte a laser CO2

O tubo de descarga de um laser de CO2 é preenchido com uma mistura de gases como CO2, N2, He, etc. A proporção e a pressão total podem variar dentro de uma certa faixa (geralmente CO2: N2: He=1:0,5:2,5, com uma pressão total de 1066,58pa). Qualquer molécula tem três formas diferentes de movimento: primeiro, o movimento dos elétrons dentro da molécula determina o estado de energia do elétron; segundo, a vibração dos átomos dentro da molécula, que é uma vibração periódica em torno de sua posição de equilíbrio. Este movimento determina o estado de energia vibracional molecular; terceiro, a rotação da molécula determina o estado de energia rotacional molecular. O laser de CO2 usa a transição entre os níveis de energia vibracional e rotacional das moléculas de CO2 para gerar o laser.

Durante a operação, a máquina de corte a laser CO2 controla o sistema mecânico CNC para mover a posição de irradiação pontual através de um computador, conseguindo assim o corte automático. Esta máquina de corte a laser integra tecnologia laser, tecnologia CNC e tecnologia mecânica de precisão e é um tipo de equipamento de alta tecnologia.

Componentes da máquina de corte a laser CO2

Laser

O laser da máquina de corte a laser CO2 é a parte central de todo o sistema, composto principalmente por um tubo laser, um espelho e uma fonte de alimentação laser. Tubos de laser são tubos feitos de vidro ou cerâmica, preenchidos com gás dióxido de carbono e outros gases auxiliares. Os espelhos são divididos principalmente em espelhos de saída e espelhos de reflexão. O espelho de saída é usado para emitir o feixe de laser do tubo de laser, enquanto o espelho de reflexão reflete o feixe de laser de volta para o tubo de laser para ganho. A fonte de alimentação do laser fornece energia de alta tensão para controlar o tubo do laser, permitindo produzir feixes de laser de alta qualidade.

Sistema de caminho óptico

O sistema de caminho óptico consiste em um refletor, lente e espelho de varredura. O refletor é usado principalmente para guiar o feixe de laser para a cabeça de corte, a lente é usada para ajustar o tamanho do foco e a densidade de potência do feixe de laser, e o espelho de varredura pode mover o feixe de laser em diferentes direções para obter o ajuste do corte caminho.

Sistema de controle

O sistema de controle é o núcleo inteligente de toda a máquina de corte a laser, consistindo em vários componentes, como circuitos de controle, computadores e software de controle. O sistema de controle pode controlar o laser com precisão, incluindo o controle de abertura e fechamento, direção, potência, etc. do feixe de laser, ao mesmo tempo que atende às necessidades do usuário para ajustar e otimizar parâmetros como caminho de corte e velocidade.

Sistema de resfriamento de água

O laser da máquina de corte a laser CO2 gera uma grande quantidade de calor durante a operação e o sistema de resfriamento de água pode dissipar esse calor com eficácia. O sistema de resfriamento de água inclui principalmente componentes como bomba de circulação de água, tanque de água, radiador, etc., que juntos formam um sistema de circulação fechado que pode descarregar rapidamente o calor gerado dentro do laser.

Os itens acima são os principais componentes de uma máquina de corte a laser CO2, e cada parte desempenha um papel muito importante e não pode faltar. Ao compreender esses componentes, podemos compreender melhor a estrutura e o princípio das máquinas de corte a laser CO2 e, assim, aplicá-las melhor no processamento de corte.

Diferenças básicas entre máquinas de corte a laser CO2 e máquinas de corte a laser de fibra

Vida de uso diferente

O CO2 máquina de corte a laser depende de um gerador de ar para excitar o laser com comprimento de onda de 10,6 μm, enquanto o cortador a laser de fibra é excitado por um gerador de laser sólido com comprimento de onda de 1,08 μm. Devido ao seu comprimento de onda de 1,08 μm, as máquinas de corte a laser de fibra podem se propagar por longas distâncias e a vida útil dos geradores de laser é maior do que a dos tubos de laser de CO2.

Diferentes perdas de componentes

Além disso, os métodos de propagação destas duas máquinas são completamente diferentes. Por um lado, os geradores de laser de CO2 dependem de refletores para transmitir o laser do oscilador ao ponto de processamento. É necessário limpar regularmente o refletor e substituir essas peças vulneráveis. A fibra óptica é o fator que permite que as máquinas de corte a laser de fibra funcionem como fonte de luz. Desta forma, a máquina de corte a laser de fibra gera apenas uma ligeira perda. Do oscilador ao ponto de processamento. É necessário limpar regularmente o refletor e substituir essas peças vulneráveis. Embora a fibra óptica seja um fator da fibra óptica, as ferramentas de corte são usadas em máquinas de corte a laser.

Se considerarmos os custos operacionais, devido aos componentes complexos e ao design básico, as máquinas de corte a laser de fibra são superiores às máquinas de corte a laser de dióxido de carbono no primeiro estágio. No entanto, a longo prazo, trará resultados adversos, resultando em custos de manutenção mais elevados para máquinas de corte a laser CO2 do que para máquinas de corte a laser de fibra.

O custo operacional pode ser dividido em duas partes: a taxa de conversão fotoelétrica e o custo de manutenção.

De modo geral, a taxa de conversão fotoelétrica das máquinas de corte a laser CO2 é de cerca de 10% -15%, enquanto a taxa de conversão fotoelétrica das máquinas de corte a laser de fibra é de cerca de 35% -40%. Se tentarmos entender essa taxa literalmente, você descobrirá que as máquinas de corte a laser de fibra são pelo menos duas vezes mais rápidas que as máquinas de corte a laser CO2 ao cortar o mesmo material. Isso também significa que se alguém quiser perfurar um determinado material, as máquinas de corte a laser CO2 obviamente exigirão mais contas de luz. Aproximadamente 10% a 15%, enquanto as ferramentas de corte de fibra podem ser pelo menos duas vezes mais rápidas que as ferramentas de corte de CO2 porque cortam o mesmo material. Isso também significa que se alguém quiser perfurar esse material, as máquinas de corte a laser CO2 obviamente exigirão mais contas de luz.

Enquanto isso, um gerador de laser de CO2 precisa ser mantido a cada 4.000 horas e, após aproximadamente 20.000 horas, a máquina de corte a laser de fibra e as ferramentas de corte a laser precisam ser mantidas.

Diferentes materiais de corte

Se você entender as aplicações dessas duas máquinas, descobrirá que as máquinas de corte a laser CO2 são amplamente utilizadas no processamento não metálico, e as máquinas de corte a laser de fibra são geralmente vistas como bons auxiliares na indústria relacionada ao metal. É claro que as máquinas de corte a laser CO2 também podem cortar materiais metálicos, mas nos últimos anos foram gradualmente substituídas por máquinas de corte a laser de fibra. Amplamente utilizadas no processamento não metálico, as ferramentas de corte de fibra também podem cortar materiais metálicos, mas nos últimos anos foram gradualmente substituídas por máquinas de corte a laser de fibra.

Quando se trata de máquinas de corte a laser CO2, a maioria das pessoas as associa a materiais não metálicos, como plástico, madeira, vidro, placa MDF, placa ABS, tecido, borracha, couro, etc. . A maioria dos empresários que trabalham na indústria de manufatura está familiarizada com as máquinas de corte a laser de fibra, pois são muito comuns em diversos setores, como hardware, equipamentos médicos, proteção ambiental, transporte, etc.

A maioria das pessoas o associa a materiais não metálicos, como plástico, madeira, vidro, placa MDF, placa ABS, tecido, borracha, couro, etc.

Conclusão

A máquina de corte a laser CO2 é melhor para cortar materiais não metálicos. Para corte de chapas metálicas, é melhor escolher a máquina de corte a laser de fibra. Atualmente, as máquinas de corte a laser de fibra no mercado de máquinas de corte a laser são cada vez mais populares, e a participação de mercado das máquinas de corte a laser CO2 está diminuindo continuamente. A máquina de corte a laser CO2 pode ser substituída pela máquina de corte a laser de fibra no futuro.