Эксплуатация и обслуживание жидкостной системы охлаждения лазерного станка с ЧПУ

Одним из самых распространённых способов получения изделия является механическая обработка резанием. Долгое время такая обработка осуществлялась контактным способом с применением металлического твёрдосплавного инструмента (резцов, фрез и т.п.). Однако стремительное развитие лазерных технологий привело к созданию компактных, недорогих, чрезвычайно простых и удобных в управлении и обслуживании лазерных станков с ЧПУ.

Лазерные станки с ЧПУ, подобно фрезерным или токарным машинам, способны производить тот же комплекс работ – раскраивать, резать заготовки, обрабатывать торцевые поверхности и края, прорезать сквозные или глухие пазы и отверстия, наносить высококачественный узор гравировки на поверхность материала и многое другое. Система ЧПУ станка позволяет вести обработку по заранее составленной программе, в качестве которой выступает эскиз будущего изделия, дополненный маршрутом движения лазерной головки вдоль траектории обработки.

Конструкция лазерных станков с ЧПУ

Лазерные станки не уступают, а порой и превосходят фрезерные машины по качеству/скорости резки и гравировки изделий (за исключением металлических). Конструкция лазерного станка сравнительно простая: монолитный несущий корпус с отсеками для размещения узлов и систем. Самый большой отсек – рабочая область – предназначен для размещения обрабатываемых заготовок. Рабочая область закрывается фронтальной крышкой с прозрачным тонированным (для защиты от излучения) стеклом. Фронтальная панель также содержит дисплей и органы управления лазерным станком. Позади рабочего отсека, как правило, располагается лазерная трубка с собственным питающим трансформатором. Лазерная трубка генерирует луч высокой энергии, подаваемый через систему призматических зеркал на подвижный излучатель. Фокусирующая линза излучателя концентрирует луч непосредственно на поверхности обрабатываемой заготовки. Благодаря размещению головки излучателя на подвижном инструментальном портале, лазерный луч может перемещаться над обрабатываемой заготовкой в трёх независимых плоскостях. Траекторию перемещения задаёт система ЧПУ, согласно загруженной в память управляющей программе.

Высокое качество лазерной обработки на станках с ЧПУ получается благодаря использованию прецизионной механики, обеспечивающей точное позиционирование лазерного излучателя над заготовкой, и высокому качеству оптической системы. Как правило, в большинстве моделей лазерных станков с ЧПУ используется трубка с активной газовой средой (из смеси азота, гелия и углекислого газа).

Особенности оптической системы лазерного станка

Выбор газового лазера для обрабатывающих станков с ЧПУ обусловлен высокой стабильностью излучения, позволяющей обеспечить требуемое качество готовых изделий. К достоинствам газового лазера можно отнести высокую энергетическую эффективность, а также сравнительно низкую стоимость и способность работать в непрерывном режиме длительное время. Всё это позволяет сократить затраты на эксплуатацию лазерного станка – как за счёт высокого ресурса лазерной трубки, так и за счёт низких энергозатрат на обработку заготовок.

Однако заметным недостатком лазерных трубок с активной средой из смеси газов (в частности «углекислого лазера») является повышенная теплоотдача в процессе работы. Чтобы не допустить отказа лазерной трубки вследствие перегрева, а также продлить срок её службы, излишки тепла приходится отводить – это обеспечивается специальной системой охлаждения.

Система охлаждения лазерного станка

Лазерный станок с ЧПУ имеет автономную систему охлаждения – жидкостную, полузакрытого типа с принудительной циркуляцией хладагента под действием водяного насоса.
Система охлаждения включает в себя пластиковые гофрированные магистрали для циркуляции охлаждающей жидкости и водяной насос погружного типа. Для нормальной работы системы, водяной насос должен быть полностью погружен в жидкость – рекомендуется опускать его на дно сосуда с высокими стенками, способного вместить достаточный уровень жидкости (см. ниже).

Размеры водяного насоса различаются в зависимости от конкретного типа лазерного станка и мощности его газовой трубки (соответственно, для более мощной оптической системы требуется насос большей производительности и размеров). Насос заключён в водонепроницаемый пластиковый корпус, предохраняющий электроприбор от замыкания. Нагнетание жидкости осуществляется через штуцер в корпусе, соединяемый с подающим шлангом, идущим непосредственно к лазерной трубке. Забор жидкости осуществляется через специальное отверстие в корпусе насоса – приёмного шланга не предусмотрено.

Подогретая вода после прохождения через лазерную трубку возвращается по сливной магистрали в сосуд с насосом, где смешивается с основной массой холодной жидкости. Таким образом, сосуд выполняет три функции – служит для размещения насоса, одновременного хранения запаса жидкости и осуществления теплообмена.

Требования к охлаждающей жидкости

Общий объём охлаждающей жидкости оценивается в зависимости от длительности процесса обработки заготовки. Обычная потребность воды, пропускаемой сквозь лазерную трубку, составляет 2-5 литров в минуту. Это соответствует объёму всей охлаждающей жидкости в 60-100 л. В качестве жидкости для охлаждения рекомендуется использовать чистую водопроводную воду, без посторонних примесей и загрязнений.

Для размещения всего объёма охлаждающе жидкости требуется сосуд соответствующего размера. Как указывалось ранее, высота стенок сосуда должна обеспечивать полное погружение водяной помпы. В процессе работы температура воды не должна превышать 25°С. В случае продолжительной обработки и чрезмерного нагрева воды, может потребоваться остановка станка и замена подогретой воды на более холодную (либо ожидание её естественного остывания). Емкость с водой рекомендуется закрывать крышкой – во избежание попадания посторонних предметов и повышенного испарения воды.

Внимание! В целях обеспечения безопасности любые работы с системой охлаждения (подключение/отключения водяного насоса, долив/смена охлаждающей жидкости) следует выполнять при выключенном питании лазерного станка и водяного насоса!

Оцените информацию
Средняя оценка : 5.0
Голосов : 2
5 2

Большой выбор лазерных станков в нашем интернет-магазине

WATTSAN micro 0203
60 000 RUB
WATTSAN 0503
172 000 RUB
WATTSAN 6090 LT
291 000 RUB
RABBIT 6090 SGC
513 000 RUB
RABBIT 1290 SC
404 000 RUB
WATTSAN 1610 ST
424 000 RUB
RABBIT 1690 SG
580 000 RUB
RABBIT FB 1626
1 185 000 RUB
Смотреть все
Яндекс.Метрика