激光切割机功率衰减原因分析【详解】

激光切割机功率衰减原因分析【详解】

不少顾客在使用激光切割机的过程中发现激光切割机的功率有所下降,所以就希望能够了解激光切割机功率下降的原因,以便加以改善。下面我们就来给大家分一下造成激光切割机功率下降的原因都有哪些。

激光器按工作介质分,激光器可分为气体激光器、固体激光器、半导体激光器和染料激光器4大类。近来还发展了自由电子激光器,大功率激光器通常都是脉冲式输出。介质是固体的激光器,此种工作物质通过灯丶半导体激光器阵列丶其他激光器光照泵浦得到激发。热透镜效应是大多数固体激光器的一项缺陷。 

  其实造成激光器功率衰减的大致有两个原因。 

a.激光器本身的问题。   b.对激光器的维护与保养

  激光切割机是需要定期对激光发生器的外部光路进行维护和保养的。其实激光在工作一段时间后,功率下降是必然的。当功率下降到影响生产的时候,就要对激光器和外部光路进行保养。当保养完成后,切割能力会恢复到出厂时的水平。 

  生产现场的环境和条件对激光切割机的功率有很大影响,如压缩空气的质量(主要是油污过滤、干燥度、粉尘)。生产现场的粉尘,烟雾多。更有一些用户把喷漆作业放在激光切割机附近。这都会影响激光切割机的切割质量和切割能力。

  当大家在使用激光切割机的时候如果发现其功率有所下降,首先观察发生器玻璃管颜色,如果发现即使大功率时也为粉红色,由此可以推断是发生器出了故障。这时我们应做发生器漏气检查和烧热敏纸,并记录好检查结果。

  发生器漏气检查是在操作工的操作下进行机床漏气自行检查,正常情况下漏气不能大于5mbr/小时,结果发现漏气达到54 mbr/小时以断定发生器已出现漏气。做热敏纸燃烧实验时,如果所烧孔不圆且未烧穿可以初步判定该机功率已降低且激光传输角镜有偏移。

  如检查发现激光发生器玻璃管出现裂缝可试着用玻璃胶密封裂纹,做发生器漏气检查,如果每小时漏气小于5mBar则符合要求。如果用玻璃胶密封部分的发生器玻璃管颜色变成了暗红色可判断切割功率很低,证明改方法不可取。

  再次做热敏纸燃烧实验,并对该机的5个反光镜进行清洁保养。用专用工具,花大量的时间进行光束对中工作。检查完毕,如果激光发生器玻璃管颜色正常,用专用工具检测激光功率略微低于正常水平。便将B轴镜片更换,测试功率完全正常。

 

扩展资料:

切割时,这几点会影响到激光器的切割质量

CO2激光器中,主要的工作物质由CO2,氮气,氦气三种气体组成。其中CO2是产生激光辐射的气体、氮气及氦气为辅助性气体。CO2激光器广泛应用于切割行业中。

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一:激励模式。二氧化碳激光器是采用电极激励二氧化碳气体而产生激光,按照金属电极的安装位置可分为直流激励和射频激励。

二:激光频率。激光输出分脉冲输出和连续输出,用于切割和焊接的激光主要采用脉冲输出方式,脉冲频率主要影响切割的速度和切口的粗糙度,要获得高速切割,高频率是必不可少的。

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三:光束发散角。从严格的角度来讲,光束发散角不属于激光器部分的内容,但是因为激光器的模式对远场发散角影响很大,所以我们把它放在这里一起讨论。光束发散角对切割质量的影响体现在切口的宽度和坡度上,越小的发散角切口宽度越窄,坡度越小,因而质量越高。

四:激光模式。是衡量激光质量最重要的指标之一。可分为单模,基模和多模。基模既TEM00模,它在X和Y轴上的指数均为0,所以是一个理想的圆点。采用TEM00模的激光可以获得最小的光束直径,在切割加工中因其光斑小而获得最小的切缝及更快的切割速度。而多模更是在XY方向上均为非0指数,其光束质量较差,一般只用与焊接而不用与切割。

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  五:激光切割机,激光功率。包括峰值功率,能量稳定性等要素。不同功率在金属板材的切割中可切穿的厚度不同,以4KW激光器为例,它可切割20mm厚的碳钢板,或15mm不锈钢10mm铝合金;而5KW以上的激光器可以切割25mm厚的碳钢,不锈钢可达20mm。功率的另一个指标是功率稳定性,优秀的切割质量,必须是优秀的切口贯穿始终。长期生产对激光器也是一个非常重要的考验。直流激励激光器由于电极烧蚀,导致在长期工作状态下功率衰减。另外,由于有的激光器的真空泵和涡轮泵采用润滑油进行润滑,导致润滑油污染激光谐振腔,而减短了激光器寿命。

 

 

 

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