Laserlõikamise tehnoloogiat on kahte tüüpi: esimene on metallmaterjalide impulsslaser ja teine mittemetallist materjalide pidev laser. Viimane on laserlõikamistehnoloogia oluline rakendusvaldkond.
Mitmed laserlõikusmasina võtmetehnoloogiad on valguse, masina ja elektri integreeritud tehnoloogia. Laserlõikusmasinas mõjutavad laserkiire parameetrid, masina jõudlus ja täpsus ning arvjuhtimissüsteem otseselt laserlõikuse efektiivsust ja kvaliteeti. Eriti suure lõikamistäpsusega või suure paksusega osade puhul tuleb õppida ja lahendada järgmised võtmetehnoloogiad:
Fookusasendi juhtimise tehnoloogia
Laserlõikamise üks eeliseid on kiire kiire energiatihedus, tavaliselt 10W/cm2. Kuna energiatihedus on pindalaga pöördvõrdeline, on fookuspunkti läbimõõt kitsa pilu tekitamiseks võimalikult väike; samal ajal on fookuspunkti läbimõõt võrdeline ka läätse fookuskaugusega. Mida väiksem on teravustamisobjektiivi fookuskaugus, seda väiksem on fookuspunkti läbimõõt. Lõikamisel on siiski pritsmeid ja objektiiv on objektiivi kahjustamiseks liiga tooriku lähedal. Seetõttu on fookuskaugus 5&"~ 7,5 &"; (127 ~ 190 mm) kasutatakse laialdaselt suure võimsusega CO2 laserlõikusmasinate tööstusrakendustes. Tegelik fookuspunkti läbimõõt on vahemikus 0,1-0,4 mm. Kvaliteetseks lõikamiseks on efektiivne fookuskaugus seotud ka läätse läbimõõdu ja lõigatava materjaliga. Näiteks 5&"süsinikterase lõikamine; objektiivi puhul on fookussügavus vahemikus +2 % fookuskaugusest, mis on umbes 5 mm. Seetõttu on väga oluline kontrollida fookuspunkti asendit lõigatava materjali pinna suhtes. Võttes arvesse selliseid tegureid nagu lõikekvaliteet ja lõikamiskiirus, on põhimõte 6 mm ülemine metallmaterjal, fookus on pinnal; 6 mm süsinikterasest, fookus on pinna kohal; 6 mm roostevabast terasest, fookus on pinna all. Konkreetsed mõõtmed määratakse katsete abil.
Tööstusliku tootmise fookuspositsiooni määramiseks on kolm lihtsat viisi:
(1) Trükimeetod: lõikamispea liigutatakse ülalt alla ja laserkiir trükitakse plastplaadile ning fookuses on väikseima printimisläbimõõduga koht.
(2) Kaldplaadi meetod: kasutage plastplaati, mis on vertikaaltelje suhtes nurga all ja tõmmake seda horisontaalselt, et leida fookusesse laserkiire väikseim punkt.
(3) Sinise sädemeetod: eemaldage otsik, puhuge õhku, lööge roostevabast terasest plaadile impulsslaserit, laske lõikepea ülevalt alla liikuda, kuni fookus on suurim sinine säde.
Lendava valgusraja lõikamismasina puhul on valgusvihu lahknemisnurga tõttu lõikamise läheda- ja kaugema otsa optilise tee pikkus erinev ning tala suurus enne teravustamist erinev. Mida suurem on langeva tala läbimõõt, seda väiksem on fookuspunkti läbimõõt. Selleks, et vähendada fookuspunkti suuruse muutumist, mis on põhjustatud valgusvihu suuruse muutmisest enne teravustamist, pakuvad laserlõikusüsteemide tootjad kodu- ja välismaal kasutajatele mõningaid spetsiaalseid seadmeid:
(1) Paralleelne valgustoru. See on laialdaselt kasutatav meetod, milleks on kollimaatori lisamine CO2 laseri väljundotsasse kiirguse laiendamiseks. Pärast tala laienemist muutub tala läbimõõt suuremaks ja lahknemisnurk väiksemaks, nii et lõiketööde vahemiku proksimaalsed ja distaalsed otsad Tala suurus enne teravustamist on peaaegu sama.
(2) Lisage lõikepeale liikuva läätse sõltumatu alumine telg, mis on kahest sõltumatust osast Z -teljest, mis kontrollib düüsi ja materjali pinna vahelist kaugust (seista välja). Kui tööpingi laud liigub või optiline telg liigub, liigub valgusvihk proksimaalsest otsast distaalsele F -teljele samal ajal, nii et talapunkti läbimõõt jääb pärast tala fokuseerimist kogu töötlemisalal samaks. Nagu on näidatud joonisel 2.
(3) Reguleerige teravustamisläätse (tavaliselt metallist peegeldava teravustamissüsteemi) veesurvet. Kui valgusvihu suurus enne teravustamist muutub väiksemaks ja fookuspunkti läbimõõt suureneb, kontrollitakse automaatselt veesurvet, et muuta fookuskõverust, et muuta fookuspunkti läbimõõt väiksemaks.
(4) Lisage lendava optilise tee lõikamismasinasse x ja y suuna kompenseerimise optilise tee süsteem. See tähendab, et kui lõikamise distaalses otsas optilist rada suurendatakse, lühendatakse kompenseerivat optilist rada; vastupidi, kui lõikamise proksimaalses otsas olevat optilist rada vähendatakse, suurendatakse optilist teekonda, et optilise tee pikkus oleks ühtlane.
