激光切割機入門培訓.ppt

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1、1.激光設(shè)備的分類 設(shè)備的功率及應用范圍 2.設(shè)備的組成部分及功能介紹 設(shè)備的型號及切割幅面 3.用電需求,第一章 設(shè)備基礎(chǔ)理解,激光切割設(shè)備分類及應用范圍,（一）YAG固體激光切割機 YAG固體激光切割機具有價格低、穩(wěn)定性好的特點，但能量轉(zhuǎn)換率低一般<3%，由于輸出能量小，主要用于打孔和點焊及薄板的切割。它的綠色的激光束可在脈沖或連續(xù)波的情況下應用，具有波長短、聚光性好適于精密加工特別是在脈沖下進行孔加工最為有效，也可用于切削、焊接。YAG固體激光切割機激光器的波長不易被非金屬吸收，故不能切割非金屬材料。,主要優(yōu)點：能切割其他激光切割機都無法切割的鋁板，銅板以及大多數(shù)有色金屬材料，機器采購價

2、格便宜，使用成本低，且機器操作簡單，對操作工素質(zhì)要求不高。 主要劣勢及缺點：只能切割8mm以下的材料，且切割效率相當較低，后期維護成本較高。,（二）光纖激光切割機 光纖激光切割機由于它可以通過光纖傳輸，柔性化程度空前提高，故障點少，維護方便，速度奇快，所以在切割4mm以內(nèi)薄板時光纖切割機有著很大的優(yōu)勢，但是受固體激光波長的影響它在切割厚板時質(zhì)量較差。光纖激光器激光切割機的波長為1.06um，不易被非金屬吸收，故不能切割非金屬材料。光纖激光的光電轉(zhuǎn)化率高達25%以上，在電費消耗、配套冷卻系統(tǒng)等方面光纖激光的優(yōu)勢相當明顯。,主要優(yōu)點：光電轉(zhuǎn)換率高，電力消耗少，能切割6MM 以內(nèi)的不銹鋼板，碳鋼板，

3、是這三種機器中切割薄板速度最快的激光切割機，割縫細小，光斑質(zhì)量好，可用于精細切割 主要劣勢及缺點：光纖激光切割機不能切割鋁板，銅板等高反射材料，且在切割厚板時速度較慢。,CO2激光切割機，可以穩(wěn)定切割20mm以內(nèi)的碳鋼，10mm以內(nèi)的不銹鋼，8mm以下的鋁合金。CO2激光器的波長為10.6um，比較容易被非金屬吸收，可以高質(zhì)量地切割木材、亞克力、PP、有機玻璃等非金屬材料，但是CO2激光的光電轉(zhuǎn)化率只有10%左右。CO2激光切割機在光束出口處裝有噴吹氧氣、壓縮空氣或惰性氣體N2的噴嘴，用以提高切割速度和切口的平整光潔。為了提高電源的穩(wěn)定性和壽命，對于CO2氣體激光要解決大功率激光器的放電穩(wěn)定性

4、。,設(shè)備的組成部分及用電需求,激光切割機的主要組成： （1）激光器 按銳達現(xiàn)有的種類可分為固體激光器、光纖激光器兩大類。由于光纖激光器所產(chǎn)生的激光不僅容易控制，而且方向性、單色性及相干性都比較好，因而在機械制造和鈑金加工中被廣泛采用。,按切割頭與工作臺相對移動的方式，可分為以下兩種類型：（1）在切割過程中，只有光束（切割頭）移動，工作臺不移動。（2）在切割過程中，只有工作臺移動，而光束（切割頭）則固定不動。,（2）主機,3）冷卻系統(tǒng) （ 水冷） （4）供氣系統(tǒng) 氣源：瓶裝氣（氧氣，氮氣）、壓縮空氣（空氣壓縮機、過濾器，干燥機） 管路 （5）電源 三相電壓穩(wěn)定度5% 電源不平衡度2.5%（三

5、相中的最高電壓-三相中的最低電壓/三相平均電壓）,空氣切割要求,1：選用高性能螺桿式壓縮機。 2：壓縮機工作壓力：1.2MP。 3：壓1空氣壓縮機。 縮機空氣排氣量：2.0（m3/min）。 2干燥機。 1：選用高性能冷凍式空氣干燥機。 2：干燥機處理能力：2.0（m3/min） 3：干燥機進氣壓力：1.2MP 3過濾器 1：選用高性能多級精密過濾器 2：過濾級別分為4級。QPSC級 3：可自配過濾器精度：0.3um 1個 0.01um 1個 0.001um 2個,（6）控制系統(tǒng) 導光聚焦系統(tǒng) 根據(jù)被加工工件的性能要求，光束經(jīng)放大、整形、聚焦后作用于加工部位，這種從激光

6、器輸出窗口到被加工工件之間的裝置稱為導光聚焦系統(tǒng)。 激光加工系統(tǒng)（C y p Cut激光切割系統(tǒng)） 激光加工系統(tǒng)主要包括床身、能夠在三維坐標范圍內(nèi)移動的工作臺及機電控制系統(tǒng)等。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，許多激光加工系統(tǒng)已采用計算機來控制工作臺的移動，實現(xiàn)激光加工的連續(xù)工作。,第二章 切割機的機床操作,一 控制面板 控制面板按鈕 功能如右圖： 1、顯示器：電腦操作區(qū) 2、跟隨面板：跟隨參數(shù)設(shè)置 3、急停開關(guān)：整機斷電 4、鑰匙開關(guān)：水箱電源通斷電 5、控制開關(guān)：伺服控制系統(tǒng)通斷電 6、壓力監(jiān)測器：實時氣壓監(jiān)測 7、USB接口：電腦USB設(shè)備讀取 8、電腦開關(guān)：電腦啟動按鈕 9、跟隨開關(guān)：跟隨通斷電開關(guān)

7、 10、激光開關(guān)：激光器通斷電開關(guān),二 開關(guān)機順序 開機順序 關(guān)機順序 注意事項： 1、打開鑰匙開關(guān)，檢查水流是否暢通，有無漏水； 2、第一次開機或長時間沒使用（1周以上）開機時，需在“打開鑰匙開關(guān)”后停留5分鐘后，再繼續(xù)后面的操作，這樣確保水壓正常。如還有水壓報警，請重新按上述要求操作一次。 3、冬季通常水溫較低，在低于10度時，激光器會報警，此時需要等待水溫上升到10以上才可以打開激光，否則會有損激光器 4、在關(guān)機時，要等到水溫完全冷卻穩(wěn)定后才可以關(guān)閉鑰匙開關(guān)，防止大量熱水停留在激光器內(nèi)無法循環(huán)，造成激光器損傷,三 切割軟件 豐富的參數(shù)設(shè)置 圓管切割和相貫

8、線 激光功率實時調(diào)節(jié) 尋邊切割 路徑優(yōu)化 PLC過程編輯,CypCut軟件提供了100多項用戶參數(shù)及工藝參數(shù)，可實現(xiàn)激光切割過程所需的各種不同要求。支持通過“材料庫”保存不同材料和工況的參數(shù)，使您的寶貴經(jīng)驗得以傳承。 l全局參數(shù)：配置機械結(jié)構(gòu)、激光器類型、跟隨控制、輔助氣體、輸入輸出等基本參數(shù)。 l工藝參數(shù)：配置切割速度、功率、氣壓、高度、穿孔方式、功率曲線等工藝相關(guān)參數(shù)。 l用戶參數(shù)：配置自動排序、合并相連線、去除重復線及其他優(yōu)化和繪圖習慣相關(guān)參數(shù)。 用戶只需輸入圓管待切管徑和相貫角度即可自動生成圓管面切割軌跡。相貫線切割也類似，只需輸入待切管徑，相貫角度和相貫管徑即可自動生成相貫線切割軌跡

9、。,根據(jù)加工速度實時調(diào)節(jié)切割功率。在高速光纖或CO2激光切割場合，對優(yōu)化拐角的切割質(zhì)量有較大的幫助，可有效的避免拐彎處由于加減速引起的熱影響并防止過燒的現(xiàn)象。 特殊的工藝切割：支持從板材外入刀，從板材邊緣出刀的切割工藝。廣泛適用于板材切角和余料切割的場合。 導入文件時軟件自動進行路徑優(yōu)化，去除重復軌跡、合并相連線、區(qū)分內(nèi)外模并進行排序。除自動優(yōu)化外，您可以單獨進行曲線切割、曲線平滑等處理，還可以方便的進行割縫補償、共邊處理和微聯(lián)/橋接等處理。,支持自定義穿孔、上抬過程，支持分段和漸進穿孔。支持包括開始加工、停止加工等在內(nèi)的十多種邏輯過程自定義處理，為設(shè)備提供無限擴展可能。,四 用戶界面,工具

10、欄 如果您之前使用過Office 2007、Windows 7或其他使用Ribbon風格的程序，您可能已經(jīng)非常熟悉這種排列。即便第一次使用也沒有關(guān)系，我們相信您會很快喜歡上這種風格的。,五 操作流程 實際操作流程必須嚴格按照上圖執(zhí)行，否則可能導致無法加工或損壞機器。,1.圖形的導入 支持AI、DXF、PLT、Gerber等圖形數(shù)據(jù)格式，接受Mater Cam、Type3、文泰等軟件生成的國際標準G代碼。 打開/導入DXF等外部文件時，自動進行優(yōu)化，包括：去除重復線、合并相連線、去除極小圖形、自動區(qū)分內(nèi)外模和排序等。自動優(yōu)化過程可自定義，上述每一項功能也可以手動執(zhí)行。,2.預處理 導入圖形的

11、同時，CypCut 會自動進行去除極小圖形、去除重復線、合并相連線、自動區(qū)分 內(nèi)外模和排序，一般情況下您無需其他處理就可以開始設(shè)置工藝參數(shù)了。如果自動處理過程不能滿足您的要求，可以打開菜單“文件”-“用戶參數(shù)”進行配置。 一般情況下，軟件認為要加工的圖形都應當是封閉圖形，如果您打開的文件包含不封閉圖形，軟件可能會提示您，并以紅色顯示。但是該功能可能會被關(guān)閉，要查看繪圖板上的不封閉圖形，您可以單擊工具欄上的“ ”和“ ”按鈕來突出顯示不封閉的圖形。也可以通過單擊工具欄最左側(cè)大按鈕“選擇” ，然后單擊“選擇不封閉圖形”來選擇所有不封閉的圖形。 如果某些情況下，您需要手工拆分圖形，請單擊工具欄上的

12、“ ”按鈕，然后在需要分割的位置單擊鼠標。需要合并圖形，請選擇需要合并的圖形，然后單擊“ ”按鈕。,3.切割圖形的排序（刀路規(guī)劃） 在這一步中根據(jù)需要對圖形進行排序。單擊排序“ ”按鈕可以自動排序，單擊排序按鈕下方的小三角可以選擇排序方式，可以控制是否允許自動排序過程改變圖形的方向。 如果自動排序不能滿足要求，可以單擊左側(cè)工具欄上的“ ”按鈕進入手工排序模式，以鼠標依次單擊圖形，就設(shè)定了加工次序。按住鼠標，從一個圖向另一個圖畫一條線，就可以指定這兩個圖之間的次序。 將已經(jīng)排列好次序的幾個圖形選中，然后單擊“群組” ，就可以將它們的次序固定下來，之后的自動排序和手動排序都不會再影響“群組

13、”內(nèi)部的圖形， “群組”將始終作為一個整體。 選中一個“群組” ，然后單擊右鍵，也可以對群組內(nèi)部的圖形進行自動排序。,4.工藝設(shè)置 在這一步中您可能會用到工具欄 “工藝設(shè)置” 一欄中的大部分功能， 包括設(shè)置引入引出線、 設(shè)置補償?shù)取４蟪叽绨粹o“ ”可以用于設(shè)置引入引出線，并排按鈕“ ”用于設(shè)置過切、缺口或封口參數(shù)；按鈕“ ”用于進行割縫補償；按鈕“ ”用于在圖形中插入不切割的小段微連；按鈕“ ”可將單個圖形反向。單擊“ ”按鈕，然后在希望設(shè)置為圖形起點的地方單擊，就可以改變圖形的起點，如果在圖形之外單擊，然后再在圖形上單擊，就可以手工繪制一條引入線。 作為快速入門教程，您可以按下

14、Ctrl+A 全選所有圖形，然后單擊“引刀線”按鈕，設(shè)置好引刀線的參數(shù)，然后單擊確定，軟件會自動查找合適的位置加入引入引出線。單擊“引刀線”下方的小三角，選擇“檢查引入引出”可以進行引入引出線的合法性檢查。 單擊右側(cè)工具欄的“圖層”按鈕，可以設(shè)置詳細的切割工藝參數(shù)。 “圖層參數(shù)設(shè)置”對話框包含了幾乎所有與切割效果有關(guān)的參數(shù)，按下“F6”可以快速調(diào)出此窗口進行快速設(shè)置,5.加工前檢查 在實際切割之前，可以對加工軌跡進行檢查。拖動如下圖所示的交互式預覽進度條，可以快速查看圖形加工次序，單擊交互式預覽按鈕，可以逐個查看圖形加工次序。 單擊“控制臺”上的“ ”按鈕，可以進行模擬加工，通過“

15、 ”分頁上的“模擬速度”功能可以調(diào)節(jié)模擬加工的速度。,6.實際加工 請注意，這一步必須要在實際的機床上才能運行，必須要加密狗和控制卡的支持。 在正式加工前，需要將屏幕上的圖形和機床對應起來，單擊“控制臺”上方向鍵左側(cè)的 “ ” 按鈕可以在屏幕上看到即將加工的圖形與機床幅面之間的相對位置關(guān)系。 該對應關(guān) 系，是以屏幕上的?？奎c標記與機床上激光頭的位置匹配來計算的。下圖顯示了屏幕上常見的 幾種坐標標記，單擊“預覽”時“?？奎c”將平移到“激光頭位置” ，視覺上圖形整體發(fā)生了平 移。 如果紅色十字光標所示的“激光頭位置”與實際機床上的激光頭位置不符，請檢查機床原 點位置是否正確，通過“數(shù)控”“回原

16、點”可進行矯正。如果預覽后發(fā)現(xiàn)圖形全部或部分 位于機床幅面之外，則表示加工時可能會超出行程范圍。 單擊工具欄上的“ ”按鈕，可以改變圖形與?？奎c的相對關(guān)系。例如激光頭位于待 加工工件的左下角，則設(shè)置停靠點為左下角，依次類推。 屏幕上檢查無誤后，單擊“控制臺”上的“ ”按鈕，系統(tǒng)將控制機床沿待加 工圖形的最外框走一圈， 您可以借此檢查加工位置是否正確。還可以通過單擊“ ” 按鈕在不打開激光的情況下沿待加工圖形完整的運行，借此更詳細的檢查加工是否可能存在不 當之處。 最后單擊“ ”按鈕開始正式加工，單擊“ ”按鈕可以暫停加工， 暫停過程中您可以手動控制激光頭升降，手動開關(guān)激

17、光、氣體等；暫停過程中可以通過 “ ”按鈕沿加工軌跡追溯；單擊“ ”按鈕繼續(xù)加工。,7.圖層參數(shù)包含的內(nèi)容,,第三章 工藝,1.零焦點位置的確定 0焦點的位置并不是每個切割頭都是一樣的，找0焦點的方法如下圖，每一個刻度切一條直線，以切縫來確定0焦點，切縫最細的那個刻度就是0焦點。,2.中心點的調(diào)節(jié)（對中） 對中模塊有兩種類型，因此對中方式也有兩種。 QCS/QD/ RK/QCS_2（無準直鏡片） QBH（有準直鏡片） 兩種對中方法的區(qū)別請參考下表 。 對中是通過調(diào)節(jié)準直鏡片的 X-Y 方向來完成的。 A、對中工具： 調(diào)節(jié)螺絲，2 個，位于對中模塊正面兩側(cè)，如圖 所示。 B、對中

18、方法： 每個調(diào)節(jié)螺絲的相反方向，各有一個彈簧。手動擰緊或者放松調(diào)節(jié)螺絲時，對應的彈簧擋塊也會伸縮，準直鏡片的位置也會隨之移動，最終達到對準中心的目的。,QCS/QD /RK/QCS_ 2 對中 A、對中工具： 調(diào)節(jié)螺絲，位于對中模塊四周，如圖 7-1,7-2,7-3, 7-4 所示。 共 4 個，每 2 個一組，1 個擰緊 1 個放松，配套調(diào)整。 B、對中方法： 1、擰緊其中 1 個調(diào)節(jié)螺絲時，先用手放松相反方向的螺絲，再擰緊這個 螺絲。 2、調(diào)整兩組調(diào)節(jié)螺絲，直到光束位于正中心。 3、對中完成后，再次確認所有的調(diào)節(jié)螺絲都完全緊固。,3.焦點的調(diào)節(jié) 為優(yōu)化激光切割工藝，切割頭上有一個焦點調(diào)節(jié)器

19、，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)器上的旋鈕， 可以移動調(diào)焦模塊內(nèi)聚焦鏡片的位置，達到調(diào)整焦點位置的目的，如圖所示。 聚焦鏡片與焦點調(diào)節(jié)器的關(guān)系 聚焦鏡片的移動范圍為“010mm” 。 當刻度調(diào)到“0”時，鏡片位于調(diào)焦模塊的最上方。 當刻度調(diào)到“10”時，鏡片位于調(diào)焦模塊的最下方，以1mm為單位遞增。,以下是500W光纖切割機的工藝參數(shù)，由于考慮到激光器和機床的穩(wěn)定性有所不同，以下參數(shù)，僅供參考。,常見切割問題分析,,,,,,,,,,,4.光纖切割機如何實現(xiàn)打標 光纖切割機可以調(diào)整工藝參數(shù)的情況下實現(xiàn)簡單的打標工作，一般應用在簡單的字體，符號上，我們要對一個零件做一個標記，就可以實現(xiàn) ，如下圖藍色字體就是打標而不是

20、切割了。,而打標是如和操作的呢？首先，我們要選中我們要打標的圖形然后點擊右側(cè)工具欄下面一個帶M的按鈕，這時圖形顏色變成藍色，就可以了，如下圖一。而工藝參數(shù)如何調(diào)整呢，首先我們打開圖層，在圖層選項里有個打標圖層，我們點擊進去。一般情況下我們使用較小的峰值電流，較小的切割功率，較快的速度，較高的切割高度，如下圖二： 圖一 圖二,第四章 保養(yǎng),生產(chǎn)設(shè)備的穩(wěn)定運作直接關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)效能及獲利，因此對于擁有種類及數(shù)目繁多之生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)而言，良好的設(shè)備保養(yǎng)管理將是增強企業(yè)體質(zhì)的重要關(guān)鍵！制造業(yè)于設(shè)備管理經(jīng)常面臨設(shè)備保養(yǎng)信息不足、未進行設(shè)備定期保養(yǎng)、維修保養(yǎng)人力未有效分派、對設(shè)備異常原因未能深入分析檢討等，導致異常重復發(fā)生，如此不但持續(xù)造成生產(chǎn)損失、生產(chǎn)成本上升，對人員及設(shè)備安全亦產(chǎn)生極大威脅。而對于我們激光切割機來言，必須做到以下幾點:,,,,,以上內(nèi)容是個人簡單整理而出，也有一些個人經(jīng)驗，若有關(guān)于工藝方面進一步的探討，請聯(lián)系： 張丙濤 手機：18151292985 E-Mail: QQ：394880461,