లేజర్ కటింగ్ యొక్క ప్రాథమిక అంశాలు మరియు దాని ప్రాసెసింగ్ వ్యవస్థ — లేజర్ కటింగ్ పరికరాలు

లేజర్ కటింగ్ యొక్క ప్రాథమిక అంశాలు మరియు దాని ప్రాసెసింగ్ వ్యవస్థ —లేజర్ కటింగ్ పరికరాలు

II. లేజర్ కటింగ్ పరికరాల కూర్పు

2.1 లేజర్ కటింగ్ మెషిన్ యొక్క భాగాలు మరియు పని చేసే సూత్రం

లేజర్ కటింగ్ యంత్రంలో లేజర్ ఎమిటర్, కటింగ్ హెడ్, బీమ్ ట్రాన్స్‌మిషన్ అసెంబ్లీ, మెషిన్ టూల్ వర్క్‌టేబుల్, న్యూమరికల్ కంట్రోల్ (NC) సిస్టమ్, కంప్యూటర్ (హార్డ్‌వేర్ మరియు సాఫ్ట్‌వేర్), చిల్లర్, షీల్డింగ్ గ్యాస్ సిలిండర్, డస్ట్ కలెక్టర్ మరియు ఎయిర్ డ్రైయర్ ఉంటాయి.
  1. లేజర్ జనరేటర్

     

    లేజర్ జనరేటర్ అనేది లేజర్ కాంతి మూలాలను ఉత్పత్తి చేసే ఒక పరికరం. లేజర్ కటింగ్ అనువర్తనాల కోసం, చాలా యంత్రాలు అధిక ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ మార్పిడి సామర్థ్యం మరియు అధిక పవర్ అవుట్‌పుట్‌ను కలిగి ఉన్న CO₂ గ్యాస్ లేజర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి. అయితే, కొన్ని సందర్భాల్లో YAG సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్‌లను వాడతారు. లేజర్ కటింగ్ బీమ్ నాణ్యతపై కఠినమైన అవసరాలను విధిస్తుంది కాబట్టి, అన్ని లేజర్‌లు కటింగ్ కోసం అనుకూలంగా ఉండవు.

  2. కటింగ్ హెడ్

     

    ఇది ప్రధానంగా నాజిల్, ఫోకసింగ్ లెన్స్ మరియు ఫోకస్ ట్రాకింగ్ సిస్టమ్ వంటి భాగాలను కలిగి ఉంటుంది.

    ముందుగా సెట్ చేసిన ప్రోగ్రామ్‌ల ప్రకారం కటింగ్ హెడ్‌ను Z-అక్షం వెంబడి కదిలేలా చేయడానికి, కటింగ్ హెడ్ డ్రైవ్ పరికరాన్ని ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఒక సర్వో మోటార్ మరియు లీడ్ స్క్రూలు లేదా గేర్ల వంటి ట్రాన్స్‌మిషన్ భాగాలను కలిగి ఉంటుంది.

     

    (1) నాజిల్: నాజిల్‌లు ప్రధానంగా మూడు రకాలు: సమాంతర రకం, అభిసరణ రకం మరియు శంఖాకార రకం.

     

    (2) ఫోకసింగ్ లెన్స్: లేజర్ పుంజం శక్తిని ఉపయోగించి కోతను నిర్వహించడానికి, లేజర్ ద్వారా వెలువడే అసలు పుంజాన్ని అధిక శక్తి సాంద్రత కలిగిన కాంతి బిందువును ఏర్పరచడానికి ఒక కటకం ద్వారా కేంద్రీకరించాలి. మధ్యస్థ మరియు దీర్ఘ ఫోకల్ లెంగ్త్ కటకాలు మందపాటి ప్లేట్ కటింగ్ కోసం అనుకూలంగా ఉంటాయి మరియు ట్రాకింగ్ సిస్టమ్ యొక్క అంతరం స్థిరత్వం కోసం తక్కువ అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి. తక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ కటకాలు 3 మిమీ కంటే తక్కువ సన్నని ప్లేట్లను కత్తిరించడానికి మాత్రమే అనుకూలంగా ఉంటాయి; అవి ట్రాకింగ్ సిస్టమ్ యొక్క అంతరం స్థిరత్వం కోసం కఠినమైన అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి కానీ అవసరమైన లేజర్ అవుట్‌పుట్ శక్తిని గణనీయంగా తగ్గించగలవు.

     

    (3) ట్రాకింగ్ సిస్టమ్: లేజర్ కటింగ్ మెషిన్ యొక్క ఫోకస్ ట్రాకింగ్ సిస్టమ్ సాధారణంగా ఫోకసింగ్ కటింగ్ హెడ్ మరియు ట్రాకింగ్ సెన్సార్ సిస్టమ్‌ను కలిగి ఉంటుంది. కటింగ్ హెడ్ బీమ్ గైడింగ్ మరియు ఫోకసింగ్, వాటర్ కూలింగ్, గ్యాస్ బ్లోయింగ్ మరియు మెకానికల్ అడ్జస్ట్‌మెంట్ వంటి విధులను ఏకీకృతం చేస్తుంది.

    సెన్సార్ సెన్సింగ్ ఎలిమెంట్స్ మరియు ఒక యాంప్లిఫికేషన్ కంట్రోల్ యూనిట్‌తో కూడి ఉంటుంది. సెన్సింగ్ ఎలిమెంట్స్ రకాన్ని బట్టి ట్రాకింగ్ సిస్టమ్‌లు పూర్తిగా మారుతూ ఉంటాయి. ప్రధానంగా రెండు రకాలు అందుబాటులో ఉన్నాయి: ఒకటి కెపాసిటివ్ సెన్సార్ ట్రాకింగ్ సిస్టమ్, దీనిని నాన్-కాంటాక్ట్ ట్రాకింగ్ సిస్టమ్ అని కూడా పిలుస్తారు; మరొకటి ఇండక్టివ్ సెన్సార్ ట్రాకింగ్ సిస్టమ్, దీనిని కాంటాక్ట్ ట్రాకింగ్ సిస్టమ్ అని కూడా అంటారు.
  3. బీమ్ ట్రాన్స్‌మిషన్ అసెంబ్లీ

     

    బాహ్య ఆప్టికల్ మార్గం: లేజర్ పుంజాన్ని కావలసిన దిశలో నడిపించడానికి పరావర్తన అద్దాలను ఉపయోగిస్తారు. పుంజం మార్గంలో లోపాలను నివారించడానికి, అన్ని పరావర్తన అద్దాలు షీల్డులచే రక్షించబడతాయి, మరియు అద్దాలను కాలుష్యం లేకుండా ఉంచడానికి శుభ్రమైన పాజిటివ్-ప్రెజర్ షీల్డింగ్ గ్యాస్‌ను ప్రవేశపెడతారు. అధిక-పనితీరు గల కటకం, వికేంద్రీకరణ చెందని పుంజాన్ని అనంతంగా చిన్న బిందువుగా కేంద్రీకరించగలదు. సాధారణంగా 5.0-అంగుళాల ఫోకల్ లెంగ్త్ ఉన్న కటకాన్ని ఉపయోగిస్తారు, అయితే 7.5-అంగుళాల కటకం 12 మిమీ కంటే మందంగా ఉన్న పదార్థాలను కత్తిరించడానికి మాత్రమే వర్తిస్తుంది.

  4. యంత్ర పరికరాల పనిబల్ల

     

    ప్రధాన యంత్ర భాగం: యంత్ర పరికరాల విభాగంలేజర్ కటింగ్ యంత్రంఇది కటింగ్ వర్క్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌తో సహా X, Y, మరియు Z అక్షాల కదలికను సాకారం చేసే యాంత్రిక భాగం.

  5. సంఖ్యా నియంత్రణ వ్యవస్థ

     

    NC సిస్టమ్ X, Y, Z-అక్షాల కదలికలను సాధించడానికి మెషిన్ టూల్‌ను నియంత్రిస్తుంది మరియు అదే సమయంలో లేజర్ యొక్క అవుట్‌పుట్ పవర్‌ను కూడా క్రమబద్ధీకరిస్తుంది.

  6. శీతలీకరణ వ్యవస్థ

     

    చిల్లర్ యూనిట్: దీనిని లేజర్ జెనరేటర్‌ను చల్లబరచడానికి ఉపయోగిస్తారు. లేజర్ అనేది విద్యుత్ శక్తిని కాంతి శక్తిగా మార్చే ఒక పరికరం. ఉదాహరణకు, CO₂ గ్యాస్ లేజర్ యొక్క మార్పిడి సామర్థ్యం సాధారణంగా 20% ఉంటుంది, మిగిలిన శక్తి వేడిగా మారుతుంది. లేజర్ జెనరేటర్ యొక్క సాధారణ పనితీరును కొనసాగించడానికి, శీతలీకరణ నీరు అదనపు వేడిని తొలగిస్తుంది. ఈ చిల్లర్ యూనిట్, మెషిన్ టూల్ యొక్క బాహ్య ఆప్టికల్ మార్గంలోని అద్దాలను మరియు ఫోకసింగ్ లెన్స్‌లను కూడా చల్లబరుస్తుంది. ఇది స్థిరమైన బీమ్ ప్రసార నాణ్యతను నిర్ధారిస్తుంది మరియు అధిక వేడి కారణంగా లెన్స్ ఆకారం మారడం లేదా పగుళ్లు రాకుండా సమర్థవంతంగా నివారిస్తుంది.

  7. గ్యాస్ సిలిండర్లు

     

    గ్యాస్ సిలిండర్లలో లేజర్ కటింగ్ మెషిన్ కోసం వర్కింగ్ మీడియం సిలిండర్లు మరియు ఆక్సిలరీ గ్యాస్ సిలిండర్లు ఉంటాయి, వీటిని లేజర్ ఆసిలేషన్ కోసం పారిశ్రామిక వాయువులను భర్తీ చేయడానికి మరియు కటింగ్ హెడ్‌కు సహాయక వాయువులను సరఫరా చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

  8. ధూళి తొలగింపు వ్యవస్థ

     

    ఇది ప్రాసెసింగ్ సమయంలో వెలువడే పొగ మరియు ధూళిని తొలగించి, వెలువడే వాయు ఉద్గారాలు పర్యావరణ పరిరక్షణ ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉన్నాయని నిర్ధారించడానికి వడపోత ప్రక్రియను నిర్వహిస్తుంది.

  9. ఎయిర్ కూలింగ్ డ్రైయర్ & ఫిల్టర్

     

    ఇది లేజర్ జనరేటర్ మరియు బీమ్ మార్గానికి శుభ్రమైన, పొడి గాలిని అందించి, బీమ్ మార్గం మరియు పరావర్తన అద్దాల సాధారణ పనితీరును కొనసాగిస్తుంది.

2.2 లేజర్ కటింగ్ కోసం కటింగ్ టార్చ్

లేజర్ కటింగ్ కోసం ఉపయోగించే కటింగ్ టార్చ్ యొక్క నిర్మాణ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది. ఇది ప్రధానంగా టార్చ్ బాడీ, ఫోకసింగ్ లెన్స్, రిఫ్లెక్టివ్ మిర్రర్ మరియు సహాయక గ్యాస్ నాజిల్‌తో కూడి ఉంటుంది. లేజర్ కటింగ్ సమయంలో, కటింగ్ టార్చ్ తప్పనిసరిగా ఈ క్రింది అవసరాలను తీర్చాలి:

 

① టార్చ్ తగినంత వాయు ప్రవాహాన్ని వెలువరించగలదు.

 

② టార్చ్ లోపల గ్యాస్ వెలువడే దిశ, పరావర్తన అద్దం యొక్క ఆప్టికల్ అక్షంతో ఏకకేంద్రకంగా ఉండాలి.

 

③ టార్చ్ యొక్క ఫోకల్ లెంగ్త్‌ను సులభంగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు.

 

④ కోసేటప్పుడు, కోసిన లోహం నుండి వెలువడే లోహపు ఆవిరి మరియు తుంపరలు ప్రతిబింబ అద్దాన్ని పాడు చేయకూడదు.

 
కటింగ్ టార్చ్ యొక్క కదలిక NC మోషన్ సిస్టమ్ ద్వారా సర్దుబాటు చేయబడుతుంది. కటింగ్ టార్చ్ మరియు వర్క్‌పీస్ మధ్య సాపేక్ష కదలికకు మూడు సందర్భాలు ఉన్నాయి:

 

① వర్క్‌పీస్ వర్క్‌టేబుల్ మీదుగా కదులుతున్నప్పుడు టార్చ్ స్థిరంగా ఉంటుంది — ప్రధానంగా చిన్న పరిమాణపు వర్క్‌పీస్‌లకు అనుకూలం.

 

② టార్చ్ కదులుతున్నప్పుడు వర్క్‌పీస్ స్థిరంగా ఉంటుంది.

 

③ టార్చ్ మరియు వర్క్‌టేబుల్ రెండూ ఒకేసారి కదులుతాయి.

2.2.1 కటింగ్ హెడ్

ఫోకసింగ్ లెన్స్ మరియు కటింగ్ నాజిల్‌తో కూడిన బీమ్ ట్రాన్స్‌మిషన్ సిస్టమ్ చివరన లేజర్ కటింగ్ హెడ్ అమర్చబడి ఉంటుంది.
 
ఫోకసింగ్ లెన్స్‌లను ప్రధానంగా ఫోకల్ లెంగ్త్ ఆధారంగా వర్గీకరిస్తారు. చాలా లేజర్ కటింగ్ పరికరాలు వేర్వేరు ఫోకల్ లెంగ్త్‌లు గల అనేక కటింగ్ హెడ్‌లతో అమర్చబడి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు CO₂ లేజర్ కటింగ్‌ను తీసుకుంటే, సాధారణ ఫోకల్ లెంగ్త్‌లు 127 మిమీ (5 అంగుళాలు) మరియు 190 మిమీ (7.5 అంగుళాలు)గా ఉంటాయి. తక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ ఉన్న లెన్స్ చిన్న ఫోకల్ స్పాట్‌ను మరియు తక్కువ ఫోకల్ డెప్త్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది కెర్ఫ్ వెడల్పును తగ్గించడానికి మరియు సూక్ష్మమైన కోతలను సాధించడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఎక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ ఉన్న లెన్స్ పెద్ద ఫోకల్ స్పాట్‌ను మరియు ఎక్కువ ఫోకల్ డెప్త్‌ను అందిస్తుంది. తక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ ఉన్న లెన్స్‌లతో పోలిస్తే, ఎక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ ఉన్న లెన్స్‌లు ఫోకల్ పాయింట్ సమీపంలో మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్ కోసం సరిపడేంత లేజర్ శక్తి సాంద్రతతో కేంద్రీకృత పుంజాన్ని అందించగలవు. అందువల్ల, పలుచని ప్లేట్లను ఖచ్చితంగా కత్తిరించడానికి తక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ ఉన్న లెన్స్‌లను ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తారు, అయితే మందపాటి మెటీరియల్స్ కోసం తగినంత ఫోకల్ డెప్త్‌ను పొందడానికి, స్పాట్ వ్యాసంలో కనిష్ట వ్యత్యాసాన్ని నిర్ధారించడానికి మరియు కటింగ్ మందం పరిధిలో తగినంత శక్తి సాంద్రతను నిర్ధారించడానికి ఎక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ ఉన్న లెన్స్‌లు అవసరం.
 
కటింగ్ టార్చ్‌పై పడే సమాంతర లేజర్ పుంజాన్ని కేంద్రీకరించడానికి ఫోకసింగ్ లెన్స్‌లను ఉపయోగిస్తారు, దీనివల్ల చిన్న స్పాట్ సైజు మరియు అధిక పవర్ డెన్సిటీని సాధించవచ్చు. లెన్స్‌లను లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని ప్రసారం చేయగల పదార్థాలతో తయారు చేస్తారు. సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్‌ల కోసం సాధారణంగా ఆప్టికల్ గ్లాస్‌ను ఉపయోగిస్తారు, అయితే CO₂ గ్యాస్ లేజర్‌ల కోసం ZnSe, GaAs, మరియు Ge వంటి పదార్థాలను ఉపయోగిస్తారు (ఎందుకంటే సాధారణ గాజు CO₂ లేజర్ పుంజాలకు పారదర్శకంగా ఉండదు), వీటిలో ZnSe అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
 
లేజర్ కటింగ్ కోసం, పవర్ డెన్సిటీని పెంచడానికి మరియు అధిక-వేగ కోతను సాధ్యం చేయడానికి ఫోకల్ స్పాట్ వ్యాసాన్ని తగ్గించడం వాంఛనీయం. అయితే, తక్కువ లెన్స్ ఫోకల్ లెంగ్త్ తక్కువ ఫోకల్ డెప్త్‌కు దారితీస్తుంది, దీనివల్ల మందపాటి ప్లేట్లను కోసేటప్పుడు లంబంగా కోత ఉపరితలాన్ని సాధించడం కష్టమవుతుంది. అదనంగా, తక్కువ ఫోకల్ లెంగ్త్ లెన్స్ మరియు వర్క్‌పీస్ మధ్య దూరాన్ని తగ్గిస్తుంది, దీనివల్ల కోత సమయంలో కరిగిన పదార్థం తుంపరల ద్వారా లెన్స్ కలుషితమయ్యే ప్రమాదం పెరిగి, సాధారణ పనితీరు ప్రభావితమవుతుంది. అందువల్ల, కోత మందం మరియు కోత నాణ్యత అవసరాలు వంటి అంశాల ఆధారంగా తగిన ఫోకల్ లెంగ్త్‌ను సమగ్రంగా నిర్ణయించాలి.

2.2.2 ప్రతిబింబ అద్దం

లేజర్ నుండి వెలువడే కిరణపు దిశను మార్చడమే పరావర్తన అద్దం యొక్క పని. సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్‌ల నుండి వచ్చే కిరణాల కోసం, ఆప్టికల్ గ్లాస్‌తో తయారు చేసిన పరావర్తన అద్దాలను ఉపయోగించవచ్చు. దీనికి విరుద్ధంగా, CO₂ గ్యాస్ లేజర్ కటింగ్ పరికరాలలో పరావర్తన అద్దాలను సాధారణంగా రాగి లేదా అధిక పరావర్తన శక్తి గల లోహాలతో తయారు చేస్తారు. పనిచేస్తున్నప్పుడు లేజర్ కిరణాల వలన కలిగే అధిక వేడి కారణంగా జరిగే నష్టాన్ని నివారించడానికి, పరావర్తన అద్దాలను సాధారణంగా నీటితో చల్లబరుస్తారు.

2.2.3 నాజిల్

కటింగ్ జోన్‌లోకి సహాయక వాయువును స్ప్రే చేయడానికి నాజిల్ ఉపయోగించబడుతుంది, మరియు దాని నిర్మాణం కటింగ్ సామర్థ్యం మరియు నాణ్యతపై కొంత ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. పటం 4.11 లేజర్ కటింగ్ కోసం సాధారణ నాజిల్ ఆకారాలను చూపుతుంది; నాజిల్ రంధ్రం ఆకారాలలో స్థూపాకార, శంఖాకార, మరియు అభిసరణ-అపసరణ రకాలు ఉంటాయి.
 
నాజిల్ ఎంపిక సాధారణంగా వర్క్‌పీస్ యొక్క పదార్థం, మందం మరియు సహాయక వాయువు యొక్క పీడనం ఆధారంగా పరీక్షల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. లేజర్ కటింగ్ సాధారణంగా కోయాక్సియల్ నాజిల్‌లను ఉపయోగిస్తుంది (ఇక్కడ వాయు ప్రవాహం ఆప్టికల్ అక్షంతో ఏకకేంద్రకంగా ఉంటుంది). వాయు ప్రవాహం మరియు లేజర్ పుంజం ఏకకేంద్రకంగా లేకపోతే, కటింగ్ సమయంలో అధికంగా చిందడం (స్ప్లాషింగ్) జరిగే అవకాశం ఉంది. అడ్డంకులు లేని వాయు ప్రవాహాన్ని నిర్ధారించడానికి మరియు కెర్ఫ్ నాణ్యతను ప్రభావితం చేసే అల్లకల్లోలాన్ని నివారించడానికి నాజిల్ రంధ్రం యొక్క లోపలి గోడ నునుపుగా ఉండాలి. కటింగ్ స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి, నాజిల్ చివరి ముఖానికి మరియు వర్క్‌పీస్ ఉపరితలానికి మధ్య దూరాన్ని కనిష్టంగా ఉంచాలి, ఇది సాధారణంగా 0.5 మిమీ నుండి 2.0 మిమీ వరకు ఉంటుంది. నాజిల్ రంధ్రం వ్యాసం లేజర్ పుంజం సజావుగా ప్రయాణించడానికి అనుమతించాలి, పుంజం రంధ్రం యొక్క లోపలి గోడను తాకకుండా నిరోధించాలి. రంధ్రం వ్యాసం ఎంత చిన్నగా ఉంటే, పుంజాన్ని సమాంతరంగా (కొలిమేట్) చేయడం అంత కష్టం. ఒక నిర్దిష్ట సహాయక వాయు పీడనం కోసం, నాజిల్ రంధ్రం వ్యాసాలకు ఒక సరైన పరిధి ఉంటుంది. అతి చిన్న లేదా పెద్ద రంధ్రం కోత భాగం నుండి కరిగిన పదార్థాలను తొలగించడాన్ని అడ్డుకుంటుంది మరియు కోత వేగాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
 
స్థిరమైన లేజర్ శక్తి మరియు సహాయక వాయు పీడనం కింద కోత వేగంపై నాజిల్ రంధ్రం వ్యాసం యొక్క ప్రభావాన్ని చిత్రాలు 4.12 మరియు 4.13లో చూపించారు. గరిష్ట కోత వేగాన్ని సాధించే ఒక అనుకూలమైన నాజిల్ రంధ్రం వ్యాసం ఉందని గమనించవచ్చు. సహాయక వాయువుగా ఆక్సిజన్ లేదా ఆర్గాన్ ఉపయోగించినప్పటికీ, ఈ అనుకూల విలువ సుమారుగా 1.5 మి.మీ. ఉంటుంది.
 
కఠినమైన మిశ్రమ లోహాలను (వీటిని కత్తిరించడం కష్టం) లేజర్ కటింగ్ చేయడంపై జరిపిన పరీక్షలలో, పటం 4.14లో చూపిన విధంగా, సరైన నాజిల్ ఆరిఫైస్ వ్యాసం పైన పేర్కొన్న ఫలితాలకు చాలా దగ్గరగా ఉందని తేలింది. నాజిల్ ఆరిఫైస్ వ్యాసం కెర్ఫ్ వెడల్పును మరియు ఉష్ణ-ప్రభావిత మండలం (HAZ) వెడల్పును కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. పటం 4.15లో చూపిన విధంగా, నాజిల్ ఆరిఫైస్ వ్యాసం పెరిగేకొద్దీ, కెర్ఫ్ వెడల్పు పెరుగుతుంది, అయితే HAZ వెడల్పు తగ్గుతుంది. HAZ తగ్గడానికి ప్రధాన కారణం, కటింగ్ జోన్‌లోని ఆధార పదార్థంపై సహాయక వాయు ప్రవాహం యొక్క మెరుగైన శీతలీకరణ ప్రభావం.

2.3 లేజర్ కటింగ్ పరికరాల పారామితులు

2.3.1 టార్చ్-ఆధారిత కటింగ్ పరికరాలు

టార్చ్-ఆధారిత కటింగ్ పరికరాలలో, కటింగ్ టార్చ్ ఒక కదిలే గ్యాంట్రీపై అమర్చబడి, గ్యాంట్రీ బీమ్ (Y-అక్షం) వెంబడి అడ్డంగా కదులుతుంది. వర్క్‌పీస్ వర్క్‌టేబుల్‌పై స్థిరంగా ఉండగా, గ్యాంట్రీ టార్చ్‌ను X-అక్షం వెంబడి కదిలేలా చేస్తుంది. లేజర్ మరియు కటింగ్ టార్చ్ వేర్వేరుగా అమర్చబడి ఉన్నందున, కటింగ్ ప్రక్రియ సమయంలో లేజర్ ప్రసార లక్షణాలు, బీమ్ స్కానింగ్ దిశ వెంబడి సమాంతరత మరియు పరావర్తన అద్దాల స్థిరత్వం అన్నీ ప్రభావితమవుతాయి.
 
టార్చ్‌తో నడిచే కటింగ్ పరికరాలు పెద్ద పరిమాణంలో ఉన్న వర్క్‌పీస్‌లను ప్రాసెస్ చేయగలవు. ఇది కటింగ్ ఉత్పత్తి జోన్ కోసం సాపేక్షంగా తక్కువ స్థలాన్ని ఆక్రమిస్తుంది మరియు ఒక ఉత్పత్తి శ్రేణిని ఏర్పాటు చేయడానికి ఇతర పరికరాలతో సులభంగా అనుసంధానించబడుతుంది. అయితే, దీని పొజిషనింగ్ కచ్చితత్వం కేవలం ±0.04 మి.మీ. మాత్రమే.
 
టార్చ్-ఆధారిత కటింగ్ పరికరాల సాధారణ నిర్మాణం పటం 4.19లో చూపబడింది. నిరంతర-తరంగ CO₂ లేజర్ కటింగ్ యంత్రాన్ని ఉపయోగిస్తారు, ఇందులో లేజర్ నుండి కటింగ్ టార్చ్‌కు దూరం 18 మీటర్లు ఉంటుంది. ఈ ప్రసార దూరంలో బీమ్ వ్యాసంలో మార్పు కటింగ్ కార్యకలాపాలకు ఆటంకం కలిగించకుండా ఉండేలా చూసుకోవడానికి, ఆసిలేటర్ అద్దాల కలయికను జాగ్రత్తగా రూపొందించాలి.
 
టార్చ్‌తో నడిచే కటింగ్ పరికరాల ప్రధాన సాంకేతిక పారామితులు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
 
  • లేజర్ అవుట్‌పుట్ పవర్: 1.5 kW (సింగిల్-మోడ్), 3 kW (మల్టీ-మోడ్)
  • టార్చ్ స్ట్రోక్: X-అక్షం 6.2 మీ, Y-అక్షం 2.6 మీ
  • డ్రైవింగ్ వేగం: 0–10 మీ/నిమి (సర్దుబాటు చేయదగినది)
  • టార్చ్ Z-యాక్సిస్ ఫ్లోటింగ్ స్ట్రోక్: 150 మి.మీ.
  • టార్చ్ Z-అక్షం సర్దుబాటు వేగం: 300 మిమీ/నిమిషం
  • ప్రాసెస్ చేయబడిన స్టీల్ ప్లేట్ యొక్క గరిష్ట పరిమాణం: 12 మిమీ × 2400 మిమీ × 6000 మిమీ
  • నియంత్రణ వ్యవస్థ: సమీకృత NC నియంత్రణ మోడ్

2.3.2 XY టేబుల్-ఆధారిత కటింగ్ పరికరాలు

XY టేబుల్-ఆధారిత కటింగ్ పరికరంలో, కటింగ్ టార్చ్ ఫ్రేమ్‌పై స్థిరంగా అమర్చబడి ఉంటుంది మరియు వర్క్‌పీస్‌ను కటింగ్ టేబుల్‌పై ఉంచుతారు. NC ఆదేశాల ప్రకారం కటింగ్ టేబుల్ X మరియు Y అక్షాల వెంబడి కదులుతుంది, దీని డ్రైవింగ్ వేగాన్ని సాధారణంగా 0–1 మీ/నిమి లేదా 0–5 మీ/నిమి పరిధిలో సర్దుబాటు చేయవచ్చు. కటింగ్ టార్చ్ వర్క్‌పీస్‌కు సంబంధించి స్థిరంగా ఉండటం వలన, ఇది కటింగ్ ప్రక్రియ సమయంలో లేజర్ బీమ్ అలైన్‌మెంట్ మరియు సెంటరింగ్‌పై ప్రభావాన్ని తగ్గిస్తుంది, తద్వారా ఏకరీతి మరియు స్థిరమైన కటింగ్ పనితీరును నిర్ధారిస్తుంది. అధిక యాంత్రిక ఖచ్చితత్వం గల చిన్న-పరిమాణ కటింగ్ టేబుల్‌ను అమర్చినప్పుడు, ఈ యంత్రం ±0.01 మిమీ పొజిషనింగ్ ఖచ్చితత్వాన్ని సాధిస్తుంది.అద్భుతమైన కోత ఖచ్చితత్వందీంతో ఇది చిన్న భాగాలను కచ్చితత్వంతో కత్తిరించడానికి ప్రత్యేకంగా అనుకూలంగా ఉంటుంది. అదనంగా, పెద్ద పరిమాణంలో ఉన్న వర్క్‌పీస్‌లను ప్రాసెస్ చేయడానికి, 2300–2400 మిమీ X-యాక్సిస్ స్ట్రోక్ మరియు 1200–1300 మిమీ Y-యాక్సిస్ స్ట్రోక్‌తో కూడిన పెద్ద కటింగ్ టేబుల్స్ అందుబాటులో ఉన్నాయి.
 
XY టేబుల్-ఆధారిత కటింగ్ పరికరాల ప్రధాన సాంకేతిక పారామితులు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
 
  • లేజర్ మూలం: CO₂ వాయు లేజర్ (సెమీ-క్లోజ్డ్ స్ట్రెయిట్-ట్యూబ్ రకం)
  • లేజర్ పవర్ సప్లై: ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ 200 VAC; అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ 0–30 kV; గరిష్ట అవుట్‌పుట్ కరెంట్ 100 mA
  • లేజర్ అవుట్‌పుట్ పవర్: 550 వాట్లు
  • కటింగ్ టేబుల్ స్ట్రోక్: X-అక్షం 2300 మిమీ, Y-అక్షం 1300 మిమీ
  • కటింగ్ టేబుల్ డ్రైవింగ్ వేగం (దశలవారీగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు): 0.4–5.0 మీ/నిమి, 0.2–2.5 మీ/నిమి, 0.1–1.3 మీ/నిమి, 0.05–0.6 మీ/నిమి
  • టార్చ్ Z-యాక్సిస్ ఫ్లోటింగ్ స్ట్రోక్: 180 మి.మీ.
  • ప్రాసెస్ చేయబడిన ప్లేట్ యొక్క గరిష్ట పరిమాణం: 6 మిమీ × 1300 మిమీ × 2300 మిమీ
  • నియంత్రణ వ్యవస్థ: సంఖ్యా నియంత్రణ (NC) మోడ్

2.3.3 ద్వంద్వ-చోదిత కోత పరికరాలు (టార్చ్ & టేబుల్)

డ్యూయల్-డ్రైవ్ కటింగ్ పరికరం (టార్చ్ & టేబుల్) రూపకల్పనలో టార్చ్-డ్రైవ్ మరియు XY టేబుల్-డ్రైవ్ కటింగ్ మెషీన్‌ల మధ్య ఉంటుంది. కటింగ్ టార్చ్ ఒక గ్యాంట్రీపై అమర్చబడి, గ్యాంట్రీ బీమ్ (Y-యాక్సిస్) వెంబడి అడ్డంగా కదులుతుంది, అయితే కటింగ్ టేబుల్ నిలువుగా నడపబడుతుంది. ఈ హైబ్రిడ్ డిజైన్ అధిక కటింగ్ కచ్చితత్వం మరియు స్థలాన్ని ఆదా చేసే సామర్థ్యం యొక్క ప్రయోజనాలను మిళితం చేస్తుంది. ±0.01 మి.మీ. పొజిషనింగ్ కచ్చితత్వం మరియు 0–20 మీ/నిమిషం వరకు సర్దుబాటు చేయగల కటింగ్ వేగ పరిధితో, ఇది మార్కెట్లో అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్న కటింగ్ మెషీన్‌లలో ఒకటి. ఈ మెషీన్ యొక్క పెద్ద మోడల్‌లు 2000 మి.మీ. Y-యాక్సిస్ స్ట్రోక్ మరియు 6000 మి.మీ. X-యాక్సిస్ స్ట్రోక్‌ను అందిస్తాయి, దీనివల్ల పెద్ద పరిమాణంలో ఉన్న వర్క్‌పీస్‌లను కత్తిరించడం సాధ్యమవుతుంది.
 
లేజర్ ఆసిలేటర్, కటింగ్ టార్చ్ పక్కనే గ్యాంట్రీపై అమర్చబడి ఉంటుంది. ఈ అమరిక వృత్తాకార రంధ్రాలను కత్తిరించేటప్పుడు అసాధారణమైన కచ్చితత్వాన్ని అందిస్తుంది. ఈ యంత్రం అధిక ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని కూడా కలిగి ఉంది: ఇది 1 మి.మీ. మందం ఉన్న స్టీల్ ప్లేట్‌పై నిమిషానికి 46 వృత్తాకార రంధ్రాలను (10 మి.మీ. వ్యాసం) కత్తిరించగలదు.

2.3.4 సమీకృత కటింగ్ పరికరాలు

ఒకసమీకృత కటింగ్ యంత్రంలేజర్ మూలం ఫ్రేమ్‌పై అమర్చబడి, దానితో పాటు నిలువుగా కదులుతుంది, అయితే కటింగ్ టార్చ్ దాని డ్రైవ్ మెకానిజంతో అనుసంధానించబడి ఫ్రేమ్ బీమ్ వెంబడి అడ్డంగా కదులుతుంది. ఈ యంత్రం వివిధ ఆకారాల భాగాలను కత్తిరించడానికి న్యూమరికల్ కంట్రోల్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. కటింగ్ టార్చ్ యొక్క అడ్డ కదలిక వలన కలిగే ఆప్టికల్ పాత్ లెంగ్త్ వైవిధ్యాన్ని సరిచేయడానికి, సాధారణంగా ఒక ఆప్టికల్ పాత్ లెంగ్త్ అడ్జస్ట్‌మెంట్ మాడ్యూల్ అమర్చబడి ఉంటుంది. ఈ మాడ్యూల్ కటింగ్ ప్రాంతంలో ఏకరీతి లేజర్ బీమ్‌ను నిర్ధారిస్తుంది మరియు స్థిరమైన కటింగ్ ఉపరితల నాణ్యతను నిర్వహిస్తుంది.

 


పోస్ట్ చేసిన సమయం: డిసెంబర్-17-2025