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如何提升激光切割机的效率

作者:周玮钢材发布时间:2019-03-01 11:59:32tags: 激光切割

  这些年,激光切割机对钣金行业发展的作用日益凸显。在切割过程中,怎样去配合这些实用的功能,提高激光切割机加工效率和切割性能呢?今天山东奥克旻机械科技就来介绍几种方式。

  自动调焦

  切割不同材料时,要求激光束的焦点落在工件截面的不同位置。因此,就需要调整焦点的位置(调焦)。早期的激光切割机,一般采用手动调焦方式;当下,许多厂商的机器都实现了自动调焦。

  可能有人会说,改变切割头的高度就好了,切割头升高,焦点位置就高,切割头降低,焦点位置就低。没有这么简单。

  实际上,在切割过程中,喷嘴与工件之间的距离(喷嘴高度)约0.5~1.5mm,不妨看作是一个固定值,即喷嘴高度不变,所以不能通过升降切割头来调焦(否则无法完成切割加工)。

  聚焦镜的焦距是不可改变的,所以也不能指望通过改变焦距来调焦。如果改变聚焦镜的位置,则可改变焦点位置:聚焦镜下降,则焦点下降,聚焦镜上升,则焦点上升。——这确是调焦的一种方式。采用一个电机驱动聚焦镜作上下运动,可以实现自动调焦。

  另一种自动调焦的方法是:在光束进入聚焦镜之前,置一变曲率反射镜(或称可调镜),通过改变反射镜的曲率,改变反射光束的发散角度,从而改变焦点位置。如下图所示。

  有了自动调焦功能,可显著提高激光切割机的加工效率:厚板穿孔时间大幅缩减;加工不同材质、不同厚度的工件,机器可自动将焦点快速调整到最合适的位置。

如何提升激光切割机的效率

  蛙跳

  蛙跳是激光切割机的空程方式。如下图所示,切割完孔1,接着要切割孔2。切割头要从点A移动到点B。当然,移动过程中要关闭激光。从点A到点B之间的运动过程,机器“空”跑,称为空程。

  早期的激光切割机的空程如下图所示,切割头要次第完成三个动作:上升(到足够安全的高度)、平动(到达点B的上方)、下降。

  压缩空程时间,可提高机器的效率。如果将次第完成的三个动作,变为“同时”完成,可缩短空程时间:切割头从点A开始向点B移动时,即同时上升;接近点B时,同时下降。如下图所示。

  切割头空程运动的轨迹,犹如青蛙跳跃所画出的一条弧线。

  在激光切割机的发展过程中,蛙跳算得上一个突出的技术进步。蛙跳动作,只占用了从点A到点B平动的时间,省却了上升、下降的时间。青蛙一跳,捕捉到食物;激光切割机的蛙跳,“捕捉”到的是高效率。如果激光切割机现在还不具备蛙跳功能,恐怕就不入流了。

  自动寻边

  当板料放到工作台上时,如果歪斜,切割时可能造成浪费。如果能够感知板料的倾斜角度和原点,则可调整切割加工程序,以适合板料的角度和位置,从而避免浪费。自动寻边功能应运而生。

  启动自动寻边功能后,切割头从P点出发,自动测得板料两垂直边上的3点:P1、P2、P3,并据此自动计算出板料的倾斜角度A,以及板料的原点。

  借助自动寻边功能,省却了早先调整工件的时间——在切割工作台上调整(移动)重达数百公斤的工件不是件易事,提升了机器的效率。

  一台技术先进功能强大的高功率激光切割机,是光、机、电一体化的复杂系统。细微之处,往往隐藏奥妙。让我们一起来窥探其奥妙。

如何提升激光切割机的效率

  桥位

  进行激光切割加工时,板料被锯齿状的支撑条托住。被切割下来的零件,如果不够小,不能从支撑条的缝隙中落下;如果又不够大,不能被支撑条托住;则可能失去平衡,翘起。高速运动的切割头可能与之发生碰撞,轻则停机,重则损坏切割头。

  利用桥位(微连接)切割工艺,可避免发生此种现象。在对图形进行激光切割编程时,有意将封闭的轮廓,断开若干处,使得切割完成后零件与周围的材料粘连在一起,不致掉落,这些断开处,就是桥位。也称为断点,或微连接(这种叫法源自对MicroJoint的生硬翻译)。断开的距离,约0.2~1mm,与板料的厚度成反比。基于不同的角度,有了这些不同的叫法:基于轮廓,断开了,所以叫断点;基于零件,与母材相粘连,所以叫桥位或微连接。

  桥位将零件与周围材料连在一起,成熟的编程软件,可根据轮廓的长度,自动加上合适数量的桥位。还能区分内外轮廓,决定是否加桥位,使不留桥位的内轮廓(废料)掉落,而留桥位的外轮廓(零件)与母材粘连在一起,不掉落,从而免去分拣的工作。

  共边切割

  如果相邻的零件轮廓是直线,且角度相同,则可以合为一条直线,只切割一次。此即共边切割。显而易见,共边切割减少了切割长度,可显著提高加工效率。

  山东奥克旻机械科技有限公司:

  由创始人周玮先生创办于2006年3月,从经营简易型材的零售起步,十年发展,不断扩大经营,经营场所由200平发展到现在3000平,同时为了满足市场战略发展,于2014年成功开设方城分公司,目前,山东奥克旻机械科技有限公司已成为临沂城北集钢材、铝合金、不锈钢以及五金配件批发零售最大的经销配送中心,在同行业处于领先地位。


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