激光切割设备的组成
激光切割设备的组成
激光切割设备按激光工作物质不同,可分为固体激光切割设备和气体激光切割设备;按激光器工作方式不同,分为连续激光切割设备和脉冲激光切割设备。激光切割大都采用CO2激光切割设备,主要由激光器、导光系统、数控运动系统、割炬、操作台、气源、水源及抽烟系统组成。典型的CO2激光切割设备的基本构成见图1。激光切割设备各结构的作用如下。
①激光电源 供给激光振荡用的高压电源。
②激光振荡器 产生激光的主要设备
③折射反射镜 用于将激光导向所需要的方向。为使光束通路不发生故障,所有反射镜都要用保护罩加以保护。
④割炬 主要包括枪体、聚焦透镜和辅助气体喷嘴等零件。
⑤切割工作平台 用于安放被切割工件,并能按控制程序正确而精确地进行移动,通常由伺机电机驱动。
⑥割炬驱动装置 用于按照程序驱动割炬沿X轴和Z轴方向运动,由伺服电动机和丝杆等传动件组成。
⑦数控装置 对切割平台和割炬的运动进行控制,同时也控制激光器的输出功率。
⑧操作盘 用于控制整个切割装置的工作过程。
⑨气瓶 包括激光工作介质气瓶和辅助气瓶,用于补充激光振荡的工作气体和供给切割用辅助气体。
⑩冷却水循环装置 用于冷却激光振荡器。激光器是利用电能转换成光能的装置,如CO2气体激光器的转换效率一般为20%,剩余的80%能量就变换为热量。冷却水把多余的热量带走以保持振荡器的正常工作。
⑾空气干燥器 用于向激光振荡器和光束通路供给洁净的干燥空气,以保持通路和反射镜的正常工作。
激光切割用激光器
切割用激光器主要有CO2气体激光器和钇铝石榴石固体激光器(通常称YAG激光器)。CO2激光器与YAG激光器的基本特性及主要用途见表1,切割加工性能比较见表2。表1 CO2激光器与YAG激光器的基本特性及主要用途
激光器波长/