激光切割設(shè)備的組成
激光切割設(shè)備的組成
激光切割設(shè)備按激光工作物質(zhì)不同,可分為固體激光切割設(shè)備和氣體激光切割設(shè)備;按激光器工作方式不同,分為連續(xù)激光切割設(shè)備和脈沖激光切割設(shè)備。激光切割大都采用CO2激光切割設(shè)備,主要由激光器、導(dǎo)光系統(tǒng)、數(shù)控運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、割炬、操作臺(tái)、氣源、水源及抽煙系統(tǒng)組成。典型的CO2激光切割設(shè)備的基本構(gòu)成見(jiàn)圖1。激光切割設(shè)備各結(jié)構(gòu)的作用如下。
①激光電源 供給激光振蕩用的高壓電源。
②激光振蕩器 產(chǎn)生激光的主要設(shè)備
③折射反射鏡 用于將激光導(dǎo)向所需要的方向。為使光束通路不發(fā)生故障,所有反射鏡都要用保護(hù)罩加以保護(hù)。
④割炬 主要包括槍體、聚焦透鏡和輔助氣體噴嘴等零件。
⑤切割工作平臺(tái) 用于安放被切割工件,并能按控制程序正確而精確地進(jìn)行移動(dòng),通常由伺機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
⑥割炬驅(qū)動(dòng)裝置 用于按照程序驅(qū)動(dòng)割炬沿X軸和Z軸方向運(yùn)動(dòng),由伺服電動(dòng)機(jī)和絲桿等傳動(dòng)件組成。
⑦數(shù)控裝置 對(duì)切割平臺(tái)和割炬的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制,同時(shí)也控制激光器的輸出功率。
⑧操作盤(pán) 用于控制整個(gè)切割裝置的工作過(guò)程。
⑨氣瓶 包括激光工作介質(zhì)氣瓶和輔助氣瓶,用于補(bǔ)充激光振蕩的工作氣體和供給切割用輔助氣體。
⑩冷卻水循環(huán)裝置 用于冷卻激光振蕩器。激光器是利用電能轉(zhuǎn)換成光能的裝置,如CO2氣體激光器的轉(zhuǎn)換效率一般為20%,剩余的80%能量就變換為熱量。冷卻水把多余的熱量帶走以保持振蕩器的正常工作。
⑾空氣干燥器 用于向激光振蕩器和光束通路供給潔凈的干燥空氣,以保持通路和反射鏡的正常工作。
激光切割用激光器
切割用激光器主要有CO2氣體激光器和釔鋁石榴石固體激光器(通常稱(chēng)YAG激光器)。CO2激光器與YAG激光器的基本特性及主要用途見(jiàn)表1,切割加工性能比較見(jiàn)表2。表1 CO2激光器與YAG激光器的基本特性及主要用途
激光器波長(zhǎng)/