光纤500W-3015激光切割机设备简介

设备简介

激光切割是现今人们所掌握的各种切割技术中最好的切割方式，与其它切割相比，激光切割的优势在于:热变形小、切割精度高、噪声小、无污染、易于实现自动切割 、虽然初期投资大(劣势)，但加工成本比机械加工要少50% 。

激光切割作为一种先进的制造技术，具有应用范围广、工艺灵活、加工精度高、质量好、生产过程清洁以及便于实现自动化、柔性化、智能化和提高产品质量、劳动生产率等优点。

光纤激光器是近几年激光领域里极其关注的热点，在加工领域光纤激光器有迅速替代传统的YAG、C02激光器的趋势。人们普遍认为,大功率光纤激光器将是第三代最先进的工业加工激光器。光纤激光器具有许多独特的优点：光束质量好;体积小,重量轻,免维护;风冷却简单易操作;运行成本低,可在工业环境下使用;寿命长、加工精度高、速度快;电能转化效率高,可以实现智能化、自动化、柔性化操作等。在2007年9月26日由中科院上海光学精密机械研究所承办的第101 期东方科技论坛“高功率光纤激光器及其应用发展”学术研讨会中指出：从整个激光技术的发展来看，光纤激光代表了高功率激光的发展方向和趋势，其在工业、国防等领域有着重要的应用前景。

本公司生产的500W-3015型光纤激光切割机，采用具有国际先进技术的德国IPG公司500W功率光纤激光器，集合而成的精密数控光纤激光切割机，是集激光切割、精密机械、数控技术等学科于一体的高新技术产品，主要用于碳钢板、不锈钢板、铝合金等

金属材料的切割和成形，具有高速、高精度、高效率、高性价比等特点。是金属材料加工行业的首选切割机型。

适用材料和行业应用

应用行业：金属切割、电气开关制造、航空航天、粮食机械、纺织机械、工程机械、机车制造、农林机械、电梯制造、特种汽车、家用电器制造、工具加工、IT制造、石油机械制造、食品机械、金刚石工具焊接、齿轮焊接、金属材料表面处理、装饰广告、激光对外加工服务等各种机械制造加工行业。

适用材料：专业用于切割多种中薄金属板材,优质切割0.5~6mm碳钢板，0.5~3mm不锈钢板，还可切割铝合金板、镀锌板、电解板、硅钢、钛合金、镀铝锌板等多种金属材料。

500W-3015整机由机床主机，光纤激光器，控制箱及数控系统等几部分组成。

一，柏楚 CypCut 激光切割控制系统

    『柏楚 CypCut 激光切割控制系统』（以下简称 CypCut）是一套用于平面激光切割的系统软件，包含激光切割工艺处理、常用排样功能和激光加工控制。主要功能包括图形处理，参数设置，自定义切割过程编辑，排样，路径规划，模拟，以及切割加工控制。

功能特点

    支持 AI、DXF、PLT、Gerber 等图形数据格式，接受 Mater Cam、Type3、文泰等软件生成的国际标准 G 代码。

    打开/导入 DXF 等外部文件时，自动进行优化，包括：去除重复线、合并相连线、去除极小图形、自动区分内外模和排序等。自动优化过程可自定义，上述每一项功能也可以手动执行。

    支持常用编辑排版功能，包括缩放、旋转、对齐、复制、组合、平滑、合并等。

    以所见即所得的方式设置引入引出线、割缝补偿、微连、桥接、过切、留缺口等。

    自动区分内外模，并根据内外模确定割缝补偿方向，进行引线检查等。

    支持曲线分割、合并，曲线平滑，文字转曲线，零件合并、打散等。

    灵活多样的自动排序和手工排序功能，支持通过群组部分固定加工次序独有的加工次序浏览功能，比模拟更加交互式的查看加工次序。

    支持分段穿孔、渐进穿孔、预穿孔，支持对穿孔过程和切割过程设置单独的激光功率、频率、激光形式、气体类型、气压、跟随高度等。

    支持随速功率调节，可设置单独的引入引出线速度。

    强大的材料库功能，允许将全部工艺参数保存以供相同材料再次使用。

    加工断点记忆，断点前进后退追溯；允许对部分图形加工支持停止和暂停过程中定位到任意点，从任意位置开始加工同一套软件支持圆管切割和平面切割，编程方式完全相同；支持相贯线切割。

    支持定高切割、自动寻边和板外起刀、抬刀。

    强大的扩展能力，多达 15 个 PLC 过程编辑，30 多项可编程过程2可编程输入输出口，可编程报警输入2。

    支持通过无线手持盒、以太网对系统进行远程控制3。

    CypCut 的工具栏使用了一种被称为 Ribbon(丝带)的风格样式，将常用的功能分栏分区放置，并且使用了许多大尺寸的按钮方便操作。

二，激光切割头

激光切割头是采用美国laser Mech防撞切割头，具有Z轴随动功能。Accufiber系列的高度随动传感切割头采用电容性传感监测的原理，提供稳定快速的切割高度自动调节功能。各式各样的喷嘴配套设计几乎可以使之适用于任何焦距的镜片。它具备的共焦特性可以使其固定长度的本体加工头装备不同焦距的光学镜片。其焦距和喷嘴高度均可以灵活调节，包括X-Y方向的镜片及喷嘴同轴调整。

具有以下特征：

1、磁性保护防撞，灵活方便复位和报警功能

2、通过面板操作设置或可编程CNC控制的切割高度

3、高度随动控制可以通过Z-轴伺服电机及驱动系统来实现

4、非常容易随时更换成带气刀的焊接头

技术规格：孔径：35.5毫米

激光功率（1千瓦以上需要水冷）：不限

静态准确度（设置点）：+/-0.1毫米

动态准确度：+/-0.025毫米/50毫米（每分钟垂直方向）

三，500W-IPG光纤激光器技术规格：

500W技术规格：

主要特点:

• 卓越的光束质量（BPP） 
• 全功率范围内恒定的BPP 
• 使用长焦距依然可以获得很小的光斑 
• 电光转换效率>25% 
• 免维护运行 
• 模块化设计，“即插即用” 
• 外形小巧，安装方便 
• 泵浦源使用寿命 >5万小时 
• 集成光-光耦合器，或光闸

精确的光束质量，具有很小的发散角

无以伦比的产品寿命

    采用单芯结半导体泵浦激光器作为光纤激光器的泵浦源，全光纤激光器将具备长寿命的特点，因此，IPG光纤激光器的最低使用寿命都已经超过十万小时。

较低的电耗，产品免维护

a、节水节电节成本

　　光纤激光器具有优异的热性能，电光效率较高，节水节电，尤其重要的是可长期免维护使用，可节约大量维护经费和时间，提高工作效率。

b、价格低
　光纤激光器的光路全部由光纤和光纤元件构成，除光路部分外，半导体泵浦激光器是构成光纤激光器成本的主要部分。IPG具有半导体激光模块生产线，可自主研制、开发和生产单芯结半导体模块，可以比我们的竞争对手低的价格销售。

不同类型激光器的比较

控制箱 

 光纤激光切割机的电控箱单独配置，减少干扰，方便维护。

为确保系统的稳定可靠，避免信号干扰，在电气工艺上，采取了以下措施来进行保障：                       

1. 主电路元件与控制电路元件布局分块连线分流。

2. 关键控制元件导线选用屏蔽线或双绞线。

3. 电机与驱动器的连接采用单独出线口不与其它任何接线并行。

4.  I/O接口板、控制器、传感器与其连接元器件近可能靠近。

5. 设备上下层连接线采用航插电连接器和Weidmuller接线端子过度。

四，冷却机组

光纤激光切割机的水路系统主要包括两部分：一部分是冷却水从冷却机组出来后，分两路进入激光器，一路进入激光器主机部分，对其进行冷却；一路进入激光器电控箱部分，对其进行冷却：循环后回到冷却水机；

为了提高激光器使用寿命，冷水机组内的去离子水需三个月进行一次更换。

五，切割气体

切割气体分为三种气体：氮气、氧气和压缩空气，并全这三种气体可以通过电磁阀自由选择。其中氮气主要用于不锈钢切割。氧气主要是用来切割碳钢；压缩空气也可以进行不锈钢和碳钢切割，为客户降低了切割成本。根据不同的材料来选用不同的切割气体。另外在切割气体系统里面由于安装了压力传感器，确保了机床在气体压力不够的时候能及时停止工作，避免了切割零件的作废。其气压阀值可以由压力传感器上部螺钉调切设定。

六，机床主机

机床主机部分是整个光纤光激光切割机的最主要的组成部分，光纤激光切割机的要割功能和切割精度都是由主机部分来实现的。

床身部分：

    床身采用分段铸造整体焊接的方式，退火消除内应力后进行加工，其流程为铸造焊接→退火去应力→粗加工→振动时效→半精加工→振动时效→精加工，较好地解决了因铸造和焊接及加工而产生的应力，从而大大地提高了机床的稳定性，能长时间保持机床的精度。

齿轮齿条和直线导轨采用封闭的防尘装置，其中防尘罩重量轻，运行平稳可靠，噪声低；齿轮齿条和直线导轨有效地保证了传动的精度；行程两端有限位开关控制，同时辅以两侧的弹性缓冲垫，有效地保证了机应运动的安全性；

横梁部分：

横梁体重量轻，动态性能佳；其流程为铸造→固溶处理→人工时效→粗加工→振动时效→半精加工→振动时效→精加工再回火后进行机加工，保证了横梁整体的强度、刚性及稳定性，可长久保护横梁的精度。

七，安全防护系统

该设备为超大功率激光焊接设备，激光辐射等级处于Class Ⅳ，属于高危险性激光加工设备，因此，整套系统的安全防护措施就显得极为重要。

l 激光器防护部分

激光器部分标有图标，表明该处有激光输出，避免激光直射至人体造成伤害；

激光器外表壳部分均有接地，避免设备外壳漏电导致人员伤害；

为操作人员配备合适的激光防护眼镜，在整个操作过程中必须保持防护眼镜佩戴；

操作设备之前，必须检查防护设备是否有磨损；

在设备通电状态下，任何时间不允许用眼睛只是激光出光头；

激光设备具备急停开关，可以在紧急情况下立刻停止激光器，并将激光器断电；

激光器设备运行时，提供三色状态指示等，能够显示激光设备运作状况；

l 外部传输光纤防护部分

工作站外部传输光纤部分，选用优质的进口的滑轨滑轮及限位装置，来固定和导向激光光缆；

传输光纤由特殊激光防护材料保护套保护，防止激光泄露；

传输光纤保护套部分装有激光漏保护，若因为光纤折断导致激光泄漏，激光泄漏传感器能够监视到激光泄漏情况，若发现泄漏立刻传输信号至控制中心，由控制中心停止激光设备出光并报警