1、光纤激光器
激光器是激光设备最为核心的“动力源”,就像汽车发动机一样,也是光纤激光切割机中最为昂贵的部件。目前市面上光纤激光器进口品牌有德国IPG、ROFIN,英国SPI,美国相干等等,随着技术的发展,国产激光器品牌如、创鑫等也崭露头角,以高性价比逐渐受到市场认可。
长期以来,我国激光器基本依赖进口,价格昂贵,供货周期长,导致高功率光纤激光切割机价格高居不下。中国光纤激光器生产商百花齐放局面的产生,打破了国外企业在激光器领域的垄断,也直接拉低了进口产品的价格。
2、切割头
切割头是光纤激光切割机的激光输出装置,它由喷嘴、聚焦透镜和聚焦跟踪系统组成。激光切割机的切割头会根据设定的切割轨迹行走,但不同材料、不同厚度、不同切割方式情况下,激光切割头高度是需要调节控制的。
3、数控系统
控制系统是光纤激光切割机的主导操作系统,主要是控制机床,实现X、Y、Z轴的运动,同时也控制激光器的输出功率。它的好坏决定了光纤激光切割机的操作性能稳定性,通过软件的精确控制,可以有效提高精确度和切割效果。目前常用的倍福(Beckhoff)数控系统、PA数控系统、法利安卡系统等。
4、电机
激光切割机的电机是运动系统的核心部件,电机的性能直接影响产品加工的效果和生产效率,目前常用电机包括步进电机、伺服电机两大类,根据加工对象的行业类型和产品类型,配置最适合的电机
步进电机:起动速度快、反应灵敏,适宜做雕刻加工和要求不高的切割加工。价格较低。步进电机品牌较多,性能各不相同。
伺服电机:运动速度快、运动平稳、负载高、性能稳定;加工的产品边缘平滑、切割速度快;价格高,适用于加工要求高的行业和产品。
5、机床
光纤激光切割机对机床稳定性要求非常高,高精度和高稳定性的机床有利于提高激光切割的精确度。目前市场上的主流机床有龙门式、悬臂式、横梁式等,不同的机床作用不同,如横梁式机床主要用于大型制造商材料切割,也有用于特定领域的机型,如三维光纤激光切割,主要用于汽车行业等。
6、激光镜片
整个光纤激光切割设备中使用最多的为激光镜片了,许多光学器件里面都含有激光镜片,不同镜片作用不同,有全反镜片、半反镜片、聚焦镜片等等。
镜片的好坏直接影响着激光器的输出功率,同样也影响着整机的性能。同样镜片也分国产和进口,国产镜片的寿命和切割效果上不如进口镜片,但其价格要远远便宜进口镜片。
激光切割机主要是激光发生器、冷却水循环装置、空压机、变压器、数控系统、操作台、切割头和主机组成.最重要的是激光发生器,它直接影响到设备的性能。设备的价格与发电机直接相关。另外,一般建议发电机和数控使用同一厂家。有利于整机的控制和操作,也有利于维护。
两轴运动控制系统,包括导轨、滑块、步进电机、同步带、驱动器、驱动主板、电源。激光光路系统包括:激光管、激光电源、激光控制系统、反射镜、聚光镜。压缩空气系统包括气泵和空气回路。激光管冷却系统包括恒温水泵和水管。
附:新型光源激光切割设备各结构的作用
1.激光电源为激光振荡提供高压电源。
2、激光振荡器产生激光的主要设备
3.折射镜用于将激光引导到所需的方向。所有反射镜都用保护罩保护,以确保光束路径不会失效。
4、割炬主要包括枪体、聚焦透镜和辅助气嘴等部件。
5、切割工作平台用于放置待切割的工件,并能按照控制程序正确、准确地移动,通常由伺服电机驱动。
6、割炬驱动装置用于驱动割炬按程序沿X轴和Z轴运动,由伺服电机和丝杆等传动部件组成。
7、数控装置控制切割平台和割炬的运动,同时控制激光器的输出功率。
8、操作面板用于控制整个切割装置的工作过程。
9、气瓶包括激光工作介质气瓶和辅助气瓶,用于补充激光振荡的工作气体和提供切割辅助气体。
10.冷却水循环装置用于冷却激光振荡器。激光是将电能转换为光能的装置。例如CO2气体激光器的转换效率一般为20%,剩下的80%的能量转化为热能。冷却水带走多余的热量,以保持振荡器正常工作。
11、空气干燥器用于向激光振荡器和光路提供清洁干燥的空气,以保持光路和反射镜正常工作。