يقدم هذا البحث بشكل أساسي الاختيار والتطبيق واحتياطات التثبيت ومبادئ مراقبة الجودة واتجاه التطوير المستقبلي لآلة القطع بالليزر في قطع الصفائح المعدنية بالليزر لعربات الشحن بالسكك الحديدية.
كمعدات معالجة شائعة لأجزاء الصفائح المعدنية ، تتميز آلة القطع بالليزر بمزايا الدقة العالية ، والمنطقة المتأثرة بالحرارة الصغيرة ، وجودة قسم القطع الجيدة ، ودرزة القطع الضيقة ، وقسم القطع السلس ، وما إلى ذلك ، وغالبًا ما تكون المعدات المفضلة للمؤسسات للشراء.
مع تطوير عربات الشحن بالسكك الحديدية ، أصبحت الحمولة الثقيلة والسريعة وخفيفة الوزن هي اتجاه التطوير الرئيسي. يتنوع تصميم منتجات سيارات شحن السكك الحديدية وأصبحت الخصائص الهيكلية أكثر تعقيدًا ، مما ينتج عنه المزيد والمزيد من أجزاء الصفائح المعدنية ذات الشكل الخاص من حيث النوع والكمية. من حيث الاقتصاد ، لا يمكن استخدام القطع والمسح إلا للمعالجة. خاصة في السنوات الأخيرة ، تم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك الألومنيوم والمواد الأخرى على نطاق واسع في المنتجات الجديدة لعربات شحن السكك الحديدية ، ومتطلبات جودة القسم والمنطقة المتأثرة بالحرارة عالية للغاية ، مما يؤدي أيضًا إلى تفاقم الوضع الحالي لعدم كفاية قدرة القطع ومستوى تكنولوجيا التصنيع المنخفض في صناعة تصنيع سيارات الشحن بالسكك الحديدية. لذلك ، يحتاج العديد من مصنعي سيارات الشحن بالسكك الحديدية بشكل عاجل إلى شراء آلات القطع بالليزر وغيرها من المعدات الرئيسية لحل أزمة السعة الحالية وتحسين الجودة والكفاءة.
اختيار آلة القطع بالليزر
في الوقت الحاضر ، هناك نوعان رئيسيان من آلات القطع بالليزر في السوق: آلات القطع بالليزر CO2 وآلات القطع بليزر الألياف. آلة القطع بليزر ثاني أكسيد الكربون تقوم بتمرير ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين والهيليوم من خلال زوج من الأقطاب الموجبة والسالبة بما يتناسب مع عدة آلاف من الضغط الجوي لتوليد الليزر ، ثم استخدام الرنان لاشتقاق شعاع الليزر المتاح ، والذي ينتقل إلى رأس القطع من خلال المسار البصري للرحلة ، ثم قم بتركيز الليزر على قطعة العمل من خلال عدسة التركيز ، واستخدم بساطة شعاع الليزر ودرجة الحرارة العالية لإذابة المادة وتبخيرها وتأينها ، ثم التعاون مع القطع الإضافي الغاز لتفجير الذوبان والتبخير تولد المادة المتأينة شقوقًا لتحقيق معالجة القطع. (تعمل آلة القطع بليزر الألياف الضوئية على إثارة عدد كبير من أنابيب أشباه الموصلات بطريقة مركزة ، ثم ربط العديد من حزم الليزر المتولدة منها ونقلها إلى رأس القطع عبر الألياف الضوئية.)
في الوقت الحالي ، لا تزيد قوة آلات القطع بالليزر CO2 في السوق في الصين عن 6kW ، ولا يزيد نطاق حركة رأس القطع عن 2mx6m (لأن شعاع الليزر بمسار بصري طائر يزيد عن 9 أمتار سوف يخفف ويقلل تؤثر على معامل التركيز ، وبالتالي تؤثر على جودة القطع). يكون الوضع بشكل عام هو TM01 (وعد بعض الشركات المصنعة بالوصول إلى TM 00) ، ومعدل التحويل الكهروضوئي عام. نظام التبريد بالماء مطلوب للتخلص من الحرارة الزائدة ، كما أن الهواء المضغوط مطلوب=لحماية المسار البصري المتطاير والأجزاء الأخرى وتبريدها بالهواء. نظرًا لدخولها المبكر إلى السوق الصينية ، فإن هذا النوع من المعدات يتمتع بمزايا التكنولوجيا الموثوقة والناضجة ، ونطاق سمك القطع الواسع ، والشراء السهل للأجزاء الاستهلاكية ، وسلسلة إمداد الغاز الإضافية المثالية ، والعديد من الشركات المصنعة ، التي تشغل الغالبية العظمى من حصة السوق. وقت تسويق آلة القطع بالليزر الليفي قصير نسبيًا ، وحصة السوق صغيرة. السبب الرئيسي هو أن الطول الموجي قصير نسبيًا ، وهو 1/10 فقط من طول آلة القطع بليزر ثاني أكسيد الكربون. هذا أسهل للمادة لامتصاص الحرارة وإنتاج المنطقة المتأثرة بالحرارة. تتراوح السماكة الشائعة لأجزاء الصفائح المعدنية لعربات الشحن بالسكك الحديدية من 2 إلى 10 مم ، وتشمل أنواع المواد الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ (الفريت والأوستينيت) وسبائك الألومنيوم وما إلى ذلك. متطلبات دقة الأبعاد عالية ، وحجم القطع المنطقة المتأثرة بالحرارة مهمة بشكل خاص. لذلك ، فإن هذا العيب غير مقبول بالنسبة لتصنيع عربات السكك الحديدية ، ويجب أن يعتمد شراء عربات السكك الحديدية على آلات القطع بالليزر CO2.
احتياطات لتركيب آلة القطع بالليزر
تعتقد العديد من الشركات أنه يمكن استخدام آلة القطع بالليزر CO2 بعد شرائها وتوصيلها بالكهرباء ، ولكنها ليست كذلك. تحتاج المعدات أيضًا إلى الهواء المضغوط ، ومياه التبريد ، وإمدادات الطاقة المستقرة ، وصمام تقليل الضغط ، وثلاثة أنواع من الغاز المولِّد بالليزر ، ونوعين من غاز القطع الإضافي ، وغرفة درجة حرارة ثابتة وغيرها من المرافق الداعمة. في حالة استخدام زجاجات ديوار ، يلزم أيضًا جهاز تبخير لتقليل الضغط وجهاز ترشيح.
آلات القطع بالليزر لها متطلبات عالية للبيئة. سيكون لاهتزاز المعدات المحيطة تأثير كبير على دقة معالجتها. لذلك ، من الضروري تعيين حلقة من خندق تقليل الاهتزاز في الجزء الخارجي من الأساس أثناء البناء المدني. في المدن الشمالية الشتاء بارد والصيف حار وفرق درجات الحرارة بين الصباح والمساء كبير مما يؤثر بشكل كبير على العدسة ومكوناتها الأخرى. لذلك ، غالبًا ما يكون من الضروري تثبيت جسمه الرئيسي في غرفة درجة حرارة ثابتة. ومع ذلك ، نظرًا للحاجة إلى التحميل والتفريغ ، يجب ترتيب طاولة عمل التبادل الخارجي خارج غرفة درجة الحرارة الثابتة عبر الجدار.
مراقبة جودة آلة القطع بالليزر
يتم تحديد قيم معلمات القطع المرجعية للمواد المختلفة والسمك مسبقًا في آلة القطع بالليزر ، والتي يمكن اختيارها مباشرة للقطع بعد استدعاء برنامج القطع. ومع ذلك ، نظرًا لأن جميع عربات السكك الحديدية عبارة عن ألواح متوسطة وسميكة ، فإن جودة القطع غالبًا ما تكون رديئة ، وتحدث ظاهرة القطع غير الكامل والخبث. في هذه الحالة ، يعاني المشغلون من صداع ، فكيف يمكننا تحسين الجودة؟ تنقسم العوامل العامة إلى أربع فئات:
(1) مولد الليزر: طاقة الإخراج ، وضع الليزر ، استقطاب الليزر ، موازاة الحزمة ، استقامة الليزر ؛ يمكن ضبط طاقة الخرج فقط بشكل صحيح ضمن النطاق المقدر ، وتعتمد العوامل المؤثرة الأخرى بشكل أساسي على جودة المصنع واختيار النوع المحدد للمعدات.
(2) رأس القطع: عدسة القطع المناسبة ، عدسة القطع النظيفة ، موضع التركيز الدقيق ، نوع الفوهة ، حجم الفوهة ، وما إذا كانت الحزمة في مركز الفوهة.
(3) البرمجة: مسار قطع موثوق ، تقطيع مسبق. يجب أن يكون مسار إعداد برنامج القطع بسيطًا قدر الإمكان ، مع الانتباه إلى إعداد التوصيل الصغير والوظائف الأخرى ؛ من الأفضل إجراء القطع المسبق قبل القطع لتحديد ما إذا كان صحيحًا.
(4) معلمات العملية المناسبة: نقطة الثقب ، ارتفاع الفوهة ، الطاقة ، سرعة القطع ، نقاء الغاز الإضافي وضغط المخرج.
في الواقع ، لقد تم تطوير آلة القطع بليزر CO2 بشكل أساسي إلى الحد الأقصى بسبب تقييد طاقة الخرج وعوامل أخرى ، في حين يتم تسويق مولد الليزر عالي الطاقة لآلة القطع بليزر الألياف تدريجياً وتنضج التكنولوجيا باستمرار. في المستقبل ، سيتم تعويض أوجه القصور في الطول الموجي القصير ، وسيتم أيضًا التحكم في الضوء الضار في حزمة اقتران ، وسيتم تحسين ظاهرة الخبث. بالإضافة إلى ذلك ، بالإضافة إلى استهلاك الغاز الإضافي وكمية صغيرة من العدسات ، هناك حاجة إلى الطاقة الكهربائية فقط ، مع مزايا معدل التحويل الكهروضوئي العالي ، لا بد أن تصبح القوة الرئيسية لمعدات القطع في المستقبل. خاصة في قطع الألواح المتوسطة والسميكة لعربات الشحن بالسكك الحديدية ، فهي قادرة تمامًا على استبدال آلة القطع بالبلازما وآلة القطع باللهب. بالطبع ، سيكون مجال تطبيقها أكثر اتساعًا ، وسيصبح حقًا القوة الرئيسية لمعدات القطع بالليزر بجودة عالية وكفاءة وتوفير الطاقة.
حول HGTECH: HGTECH هي الشركة الرائدة والرائدة في التطبيقات الصناعية بالليزر في الصين ، والمزود المعتمد لحلول المعالجة بالليزر العالمية. لقد رتبنا بشكل شامل آلة ذكية بالليزر ، وخطوط إنتاج للقياس والأتمتة ، وبناء مصنع ذكي لتوفير حلول شاملة للتصنيع الذكي.
