تستخدم ليزر الألياف المعدنية ليزر يتم تمريره عبر كابل ألياف ضوئية إلى رأس ليزر. الألياف هي وسيط الليزر النشط المخدر بالمعادن الأرضية النادرة مثل الثوليوم والإيتربيوم والإربيوم ، مما يميزه عن تقنية الليزر الأخرى.

يجد ليزر الألياف المعدنية استخداما في مجموعة متنوعة من السيناريوهات في صناعة قطع المعادن. نظرا لأن شعاع الليزر يبلغ سمكه 1.0 ميكرون فقط ، فإن كثافة الطاقة على نقطة التركيز أعلى بمقدار 2.5 مرة من ليزر CO2 التقليدي.

ليزر الألياف المعدنية لديه امتصاص أعلى من ليزر CO2 التقليدي. وبالتالي ، يمكن قطع المعادن مثل النحاس والألمنيوم ، والتي لها خصائص عاكسة عالية ، بسهولة باستخدام هذا الليزر. إلى جانب ذلك ، يمكن لليزر الليفي أيضا قطع مجموعة واسعة من المواد مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس الأصفر والأنابيب النانوية الكربونية و ABS الأسود / الأبيض والنايلون والتفلون وراتنجات البولي كربونات.

نعم ، يمكن لآلة القطع بليزر الألياف قطع الأنابيب ذات الأشكال المختلفة ، بما في ذلك:

– الأنابيب المستديرة: يمكن لليزر الليفي قطع الأنابيب الفولاذية والألمنيوم والأنابيب المعدنية الأخرى. يدور رأس الليزر أو الأنبوب لقطع محيط الأنبوب.

– أنابيب مربعة / مستطيلة: يمكن أيضا قطع الأنابيب المربعة والمستطيلة باستخدام ليزر الألياف. يضع نظام حركة الماكينة رأس الليزر لإجراء قطع مستقيمة على طول جوانب الأنبوب. قد يحتاج الأنبوب إلى تدويره أو إمالته للقطع في اتجاهات مختلفة.

– الأنابيب البيضاوية: يمكن لليزر الليفي قطع أنابيب بيضاوية الشكل عن طريق قطع ملف تعريف البيضاوي. سيحتاج نظام الحركة إلى استيعاب الهندسة البيضاوية للأنبوب لإجراء عمليات قطع صحيحة ودقيقة. قد تكون هناك حاجة إلى تركيبات خاصة لعقد الأنبوب للقطع المستقر للأنابيب البيضاوية وغير المنتظمة الشكل.

– أشكال الأنبوب المخصصة: مع نظام حركة قادر وتركيبات أنبوب مناسبة ، يمكن لليزر الليفي قطع أشكال الأنبوب والملفات الشخصية المخصصة. قد تحتاج الآلة إلى قدرات نمذجة 3D CAD لبرمجة أنماط الحركة والقطع المعقدة المطلوبة لقطع ملفات تعريف الأنبوب المخصصة.

يمكن لآلة القطع بليزر الألياف النموذجية قطع أنابيب يصل قطرها إلى حوالي 8 بوصات (200 مم). تتضمن بعض القيود الرئيسية على الحد الأقصى لحجم الأنبوب ما يلي:

– طاقة الليزر: تتمتع معظم قواطع ألياف الليزر بقوى ليزر تصل إلى حوالي 6 كيلو واط. هذا يكفي لقطع الأنابيب التي يصل قطرها إلى 8 بوصات بسرعات قطع عملية. ستكون هناك حاجة إلى ليزر عالي الطاقة ، في حدود 8-12 كيلو واط أو أكثر ، لقطع أنابيب ذات قطر أكبر بكثير.

– عدسة التركيز: يمكن لعدسات التركيز القياسية عادة تركيز شعاع الليزر على حجم بقعة مناسب لقطع الأنابيب حتى 8 بوصات. ستكون هناك حاجة إلى عدسات ذات بعد بؤري أطول لتركيز الحزمة عبر أقطار أنبوب أكبر ، لكن هذه العدسات الأطول تقلل من كثافة قوة القطع وعادة ما يكون لها مسافات عمل محدودة.

– سرعة الدوران: معظم قواطع الليزر الليفي لها سرعات دوران تبلغ حوالي 100-200 دورة في الدقيقة. هذا سريع بما يكفي لقطع أنبوب قطره 8 بوصات بسرعات القطع العادية. تتطلب الأنابيب الأكبر سرعات دوران أعلى بكثير للحفاظ على سرعات القطع العملية ، الأمر الذي يتطلب نظام حركة أكثر قوة.

– الغاز المساعد: يمكن لنظام الغاز القياسي لمساعدة الهواء على ليزر الألياف النموذجي توفير الغاز المساعد بشكل كاف لأنابيب القطع حتى حوالي 8 بوصات. يتطلب قطع الأنابيب الأكبر معدل تدفق أعلى للغاز المساعد الذي من شأنه أن يفرط في قدرات نظام الغاز المساعد القياسي. سيكون من الضروري وجود نظام عالي التدفق مطور لقطع الأنابيب التي يزيد حجمها عن حوالي 8 بوصات.

لذلك بشكل عام ، يجب أن تكون آلة القطع بليزر الألياف النموذجية قادرة على قطع الأنابيب المستديرة التي يصل قطرها إلى حوالي 8 بوصات (200 مم). يتطلب قطع الأنابيب الأكبر بكثير ليزرا أكثر قوة ، وعدسات ذات بعد بؤري أطول ، وسرعات دوران أسرع ، ونظام غاز مساعد أكثر قوة مما هو قياسي في معظم قواطع ألياف الليزر.

تجد ليزر الألياف المعدنية استخدامها في صناعات الديكور حيث يجب إجراء تصميمات معقدة مع العديد من التخصيصات. كما أنها تستخدم في صناعة السيارات ، حيث تتطلب دقة عالية في صنع عوادم السيارات ، وأبواب السيارات ، والفرامل ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يجد أيضا تطبيقا في صناعة الإعلان ، وصناعة أدوات المطبخ ، وصناعة الإضاءة ، وصناعة معدات اللياقة البدنية.

يمكن لآلة القطع بليزر الألياف قطع الأنابيب بسماكات مختلفة عن طريق ضبط قوة الليزر والتركيز. بعض النقاط الرئيسية:

– طاقة الليزر: بالنسبة للأنابيب السميكة ، يلزم وجود طاقة ليزر أعلى لقطع كمية أكبر من المواد. يمكن لقاطع الليزر زيادة إنتاج الطاقة إلى مستويات أعلى لقطع الأنابيب السميكة. وهذا يسمح بتحقيق نفس سرعات القطع والجودة لمجموعة من سمك الأنبوب.
– عدسة التركيز: تركز عدسة التركيز شعاع الليزر على حجم بقعة مناسب لسمك الأنبوب. بالنسبة للأنابيب الأكثر سمكا ، تركز عدسة البعد البؤري الأقصر الحزمة على حجم بقعة أكبر ، بحيث يمكنها قطع كمية أكبر من المواد. يمكن تغيير العدسة أو ضبط التركيز إلكترونيا لاستيعاب سماكات الأنبوب المختلفة.
– سرعة القطع: بالنسبة للأنابيب الأكثر سمكا وأثقل ، قد يلزم تقليل سرعة القطع ، حتى مع وجود طاقة ليزر أعلى. قد لا يكون نظام الحركة قادرا على تحريك الأنابيب السميكة أو رأس القطع بالسرعة نفسها مع الاستمرار في تحقيق جودة قطع جيدة. يمكن تعديل معلمات القطع للعثور على سرعة القطع المثلى لسمك الأنبوب المختلفة.
– ممرات متعددة: إذا تم قطع أنابيب عالية جدا وسميكة ، فقد تكون هناك حاجة إلى ممرات قطع متعددة. يقوم الليزر بتمريرة أولية لقطع جزء من الأنبوب ، ثم يتم استخدام تمريرات إضافية لقطع أعمق حتى يتم قطع الأنبوب. تسمح الممرات المتعددة بقطع الأنابيب السميكة التي لا يمكن قطعها في مسار واحد ، حتى عند السرعات المنخفضة والطاقة العالية.

يمكن لآلة القطع بليزر الألياف ضبط عدسة التركيز لسمك الأنبوب المختلفة بالطرق التالية:

– عدسات قابلة للتبديل: قد يحتوي الجهاز على عدسات تركيز متعددة ذات أبعاد بؤرية مختلفة متاحة. للتبديل بين قطع الأنابيب الرفيعة والسميكة ، يمكن تثبيت العدسة المناسبة يدويا لسمك الأنبوب. تستخدم عدسات البعد البؤري الأقصر للأنابيب السميكة لتحقيق حجم أكبر لبقعة الشعاع.
– عدسة تركيز قابلة للتعديل: تحتوي بعض قواطع ألياف الليزر على عدسة تركيز يمكن تعديلها إلكترونيا لتغيير البعد البؤري. بالنسبة للأنابيب السميكة ، يتم ضبط العدسة لزيادة البعد البؤري وإنتاج بقعة شعاع أكبر. هذا يلغي الحاجة إلى التغيير بين العدسات المادية. يسمح ضبط التركيز الإلكتروني بالتبديل السهل بين قطع الأنابيب السميكة والرقيقة.
– ضبط تلقائي للصورة: قد تحتوي قواطع الليزر الليفي المتطورة على نظام ضبط تلقائي للصورة يقوم تلقائيا بضبط العدسة لسمك المواد المختلفة. يقيس التركيز البؤري التلقائي مسافة نقطة بؤرة الليزر إلى سطح المادة ويضبط العدسة حسب الحاجة لتحقيق التركيز البؤري الأمثل لجودة القطع وسرعتها. يوفر نظام التركيز البؤري التلقائي الراحة من خلال التعامل تلقائيا مع تغييرات التركيز البؤري لسمك الأنبوب والألواح المختلفة.

يعمل نظام التركيز التلقائي لآلة القطع بليزر الألياف عن طريق قياس المسافة إلى سطح المادة وضبط عدسة التركيز على الموضع البؤري الأمثل للقطع. الخطوات الأساسية هي:

1. يقيس مستشعر التركيز التلقائي المسافة إلى سطح المادة. غالبا ما يتم ذلك باستخدام شعاع ليزر أو LED ومستشعر لاكتشاف الانعكاس من سطح المادة.

2. يتم استخدام قياس المسافة لحساب البعد البؤري الأمثل اللازم لقطع المواد. يحدد نظام التركيز البؤري التلقائي كيفية ضبط العدسة لتركيز الليزر على عمق القطع المناسب داخل المادة.

3. يتم ضبط عدسة التركيز تلقائيا على البعد البؤري المحسوب. يتم ذلك باستخدام محرك لتحريك العدسة ، أو في حالة عدسة التركيز القابلة للتعديل ، عن طريق تغيير البعد البؤري للعدسة إلكترونيا.

4. اختياريا ، يمكن فحص موضع التركيز وصقله. تقيس بعض أنظمة التركيز البؤري التلقائي النقطة البؤرية مرة أخرى بعد ضبط العدسة وإجراء المزيد من التعديلات لتحقيق أفضل تركيز بؤري للقطع.

5. يبدأ القطع بتركيز الليزر في الموضع الأمثل. يضمن نظام التركيز البؤري التلقائي تركيز الشعاع لقطع المواد بكفاءة وجودة عالية.

يتعامل نظام التركيز البؤري التلقائي مع الحفاظ على تركيز الليزر في وضع مناسب للقطع دون الحاجة إلى تعديلات يدوية. من خلال قياس موضع التركيز تلقائيا وضبط العدسة ، يمكنها استيعاب قطع سماكات مختلفة من الألواح والأنابيب وتضمن جودة قطع متسقة. يجعل التركيز البؤري التلقائي القطع بليزر الألياف أكثر ملاءمة وفعالية ، خاصة عند قطع مجموعة متنوعة من المواد.

يمكن لنظام التركيز التلقائي لآلة القطع بليزر الألياف أن يتطابق أو يتجاوز دقة نظام التركيز اليدوي. بعض النقاط الرئيسية:

– تستخدم أنظمة التركيز البؤري التلقائي مستشعرات ومحركات دقيقة لضبط عدسة التركيز تلقائيا على الموضع الأمثل. عند المعايرة بشكل صحيح ، يمكن لنظام التركيز البؤري التلقائي تركيز الليزر بدقة مثل ضبط العدسة يدويا ، أو ربما بشكل أكثر دقة بسبب تكرار النظام التلقائي.

– ومع ذلك ، فإن دقة التركيز التلقائي تعتمد على جودة ودقة المكونات. قد لا تحقق أنظمة التركيز البؤري التلقائي الأقل تكلفة نفس مستوى الدقة مثل التركيز البؤري اليدوي عالي الدقة أو أنظمة التركيز البؤري التلقائي الأكثر تقدما. كما هو الحال مع جميع مكونات الماكينة ، تحصل على ما تدفعه مقابل الدقة.

– بالنسبة للأجزاء المعقدة أو المواد غير المستوية / المشوهة ، قد يواجه نظام التركيز البؤري التلقائي صعوبة أكبر في قياس موضع التركيز البؤري الدقيق من المشغل البشري الماهر الذي يركز الليزر يدويا. في مواقف التركيز البؤري الصعبة ، يمكن أن يحقق نظام التركيز البؤري اليدوي دقة أعلى من نظام التركيز البؤري التلقائي.

– بشكل عام ، بالنسبة لمعظم تطبيقات قطع الألواح المسطحة والأنابيب ، يجب أن يكون نظام التركيز البؤري التلقائي المصمم جيدا قادرا على تحقيق دقة عالية تصل إلى أو أعلى من التركيز البؤري اليدوي. ومع ذلك ، بالنسبة لقطع المواد أو الأشكال غير التقليدية ، قد يكون لنظام التركيز اليدوي ميزة في زيادة دقة القطع إلى أقصى حد ، خاصة إذا تم تشغيله بواسطة مستخدم متمرس. في النهاية ، تعتمد دقة أي من النظامين على الأجهزة المحددة وكيفية استخدامها.

لضمان معايرة نظام التركيز البؤري التلقائي لآلة القطع بليزر الألياف بشكل صحيح لتحقيق أقصى قدر من الدقة ، يجب عليك:

– معايرة التركيز البؤري التلقائي للمواد والسماكات التي تقطعها. تتم معايرة التركيز البؤري التلقائي باستخدام عينات من المواد التي تنوي قطعها. قم بقياس وإدخال السماكة الفعلية للعينات لمعايرة حسابات موضع التركيز البؤري للنظام. وهذا يضمن دقة التركيز البؤري التلقائي لتطبيقات القطع الخاصة بك.

– تحقق من التركيز وصقله بعد ضبط تلقائي للصورة. قص قطع الاختبار وتحقق من تركيز التركيز البؤري التلقائي في الموضع الأمثل لزيادة جودة القطع وسرعتها. يمكن أن تؤدي التعديلات اليدوية البسيطة إلى تحسين دقة التركيز البؤري التلقائي بعد المعايرة الأولية.

– صيانة وتنظيف نظام ضبط تلقائي للصورة. حافظ على نظافة عدسات التركيز البؤري التلقائي وأجهزة الاستشعار من الحطام لمنع التداخل مع قياسات التركيز البؤري. قم بتشحيم ومسح أي محركات آلية ضبط تلقائي للصورة أو شرائح على النحو الموصى به للحفاظ على عمل النظام بدقة. تساعد الصيانة الدورية نظام التركيز البؤري التلقائي على الاحتفاظ بدقته بمرور الوقت.

باتباع توصيات الشركة المصنعة ، ومعايرة التركيز البؤري التلقائي لموادك المحددة ، والتحقق مرة أخرى من التركيز ، والحفاظ على النظام ، يمكنك التأكد من معايرة التركيز البؤري التلقائي لليزر الليفي بشكل صحيح وتحقيق أعلى دقة لتطبيقات القطع الخاصة بك. مع إعادة المعايرة والصيانة الدورية، يمكن لنظام التركيز البؤري التلقائي الاحتفاظ بدقة عالية على المدى الطويل.

العمر الافتراضي المعتاد لليزر الألياف المعدنية هو 8 سنوات ، مع استخدام حوالي 8 ساعات يوميا في أفضل سيناريوهات الاستخدام.

هناك القليل من المتطلبات لإصلاح وصيانة ليزر الألياف المعدنية حيث لا توجد أجزاء ضعيفة أو أجزاء قابلة للاستهلاك تحتاج إلى استبدالها بشكل دوري.

لكننا نوصيك بما يلي:

· نظف أي نشارة أو حطام آخر من الليزر والمناطق المحيطة به كل يوم لمنع مخاطر السلامة.

· تحقق من المكونات بحثا عن التلف واستبدلها على الفور إذا تم اختراقها.

· أحكم ربط أي أجزاء انفصلت بسبب الاستخدام الطويل.

تحتوي ليزر الألياف المعدنية المصنعة بواسطة OmniCNC على:

· ليزر يحمل علامة IPG التجارية مع خرج طاقة يصل إلى 3000 واط

· خيارات قطع البصريات من 50 مم إلى 200 مم ، منظم ضغط الغاز.

· قلادة تحكم متكاملة.

. رأس قطع بالليزر مع ارتفاع غير ملامس ، مدعوم بمحركات دقيقة للقطع السريع والإنتاجية العالية المستوردة من ألمانيا.

· تشتمل الملحقات الاختيارية على غطاء أمان بالليزر ونظام مكوك الطاولة وملحقات قطع الأنبوب.

تأكد من ارتداء معدات الحماية المناسبة عند استخدام ليزر الألياف المعدنية. ابتعد عن الليزر ولا تقم بإجراء أي تعديلات في منتصف الجلسة على تحميل المواد أثناء نشاط الليزر.

تشمل احتياطات السلامة الأخرى الفحص المتكرر للأحزمة والمسارات الفولاذية ، والتوتر في الأحزمة الفولاذية ، والتنظيف المنتظم ، وتعديل ارتفاع فوهة القطع. يجب على الشخص الذي يقوم بتشغيل الجهاز ارتداء واقي العين في جميع الأوقات.

لقطع الألواح المعدنية ، تنسيق دعم البرنامج هو ملف DXF.

يحتاج قطع الأنبوب إلى تنسيق IGS أو ZZX. تدعم العديد من برامج CAD تنسيق الملف هذا.

برنامج قطع الألواح: Cypone ، Cypcut ، Hypcut من Bochu (FSCUT1000،FSCUT2000،FSCUT8000)
برنامج قطع الأنبوب: Tubepro من Bochu (FSCUT3000S)

فيما يلي شكل قبرص :

آلات ليزر الألياف المعدنية المصنعة بواسطة OmniCNC لها مساحة عمل تبلغ 1500 × 3000 مم.

في الوقت نفسه ، يبلغ حجم الماكينة بالكامل 3850 × 2450 × 1800 مم.

يمكن ل OmniCNC توصيل الطلبات إلى أي مكان في العالم ، بما في ذلك أوروبا والمحيط الهادئ وشرق آسيا وأستراليا وألمانيا والولايات المتحدة الأمريكية وكندا ، على سبيل المثال لا الحصر. ومع ذلك ، قد تختلف المهلة الزمنية حسب ميناء التسليم.