光纤激光切割机_激光切割机-深圳市创智激光智能装备有限公司

光纤激光切割机头镜片污染成因及解决方案研究

行业新闻2020-02-193625

随着钣金加工工艺的飞速发展,光纤激光切割机特别是光纤激光切割机成为该领域主流加工设备,市场需求呈暴发性增长,市场保有量持续增高。与此同时,此类设备在大量的实际应用中也暴露出其缺陷,典型的就是切割头内部光学镜片易污染,导致切割零件报废甚至镜片短期损坏,成为影响该设备进一步飞速发展的瓶颈。本文重点介绍切割头镜片的防污染方法,以提高镜片的使用寿命,降低维护维修成本,提高加工效率。

目前市场上光纤激光切割机所使用的切割头大部分是德国PRECITEC公司的LightCutter切割头和ProCutter切割头(图2)两种系列。两种切割头的适用激光功率范围为:LightCutter≤2500W,Procutter≤6000W。

切割头污染过程分析

切割头内光学部件为2准直镜、3聚焦镜、4保护镜,这些镜片的污染直接影响机床的切割加工。

根据长期工艺试验和大量客户使用情况分析,导致切割头污染的因素主要有如下几点:①光纤头安装方法不当;②切割头密封效果不好;③更换保护镜、O型密封圈等);⑦最终客户操作使用不当;⑧切割头保养维修方法不当。

3切割头防污染研究

我们难以做到切割头无污染,但能通过一些方法延长污染时间和减轻污染程度,以提高切割头使用寿命,降低其维护维修成本。针对上述列出的导致切割头镜片的污染因素,可以分别采取相应的措施如下:

改善光纤头安装方法、改善安装方法,使光纤头呈水平状态平插入切割头内部并锁紧。注意周围环境应尽量干净,如果周围悬浮颗粒(灰尘)较多,建议在凌晨6∶00即上班前进行此项工作。

改善切割头密封效果

依照目前的机械制造水平,即使是更先进的德国技术,激光切割头也不能够做到完全密封,在后期的使用过程中,不可避免地会有灰尘进入从而污染镜片。究其原因,切割过程中切割头温度升高(切割头温度<55℃情况下可以正常切割),内部气压增大,内部将会有部分气体压出切割头散发到周围环境中。切割头停止工作后(工人下班以后),内部温度下降到环境温度时,内部气压低于环境气压,外部的含有灰尘的气体将被压入切割头直到内外气压平衡,此时切割头就被污染了。解决该问题的思路是使切割头内部气压始终保持正压(大于环境气压),隔绝环境含有灰尘气体进入切割头。

光纤激光切割机的改善方法如下:

①始终向切割头内部通入干净干燥无油的气体(建议氮气,0.15bar≤压力<0.3bar);

②安装呼吸系统,始终保持切割头内部处于正压状态。

光纤激光切割机正确更换保护镜

光纤激光切割机更换保护镜时要求快速,并且在抽出保护镜窗盒的同时,立刻用纸胶带密封切割头上窗口(切割保护镜窗盒的安装口),另外不能让脏的东西触碰到保护镜,同时操作人员不能说话(防止唾液飞溅到保护镜上)。


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