В последние годы Penta Laser постоянно совершенствует производительность, мощность, скорость и качество оборудования для лазерной резки, добившись множества новых технологических и прикладных прорывов. В этой статье представлены четыре ключевых технологических прорыва, инновации в процессе резки и преимущества промышленного применения комплекта оборудования для высокоскоростной, высокоточной и сверхтолстой интеллектуальной лазерной резки мощностью 30 кВт, демонстрируя основные показатели применения, такие как скорость и максимальная скорость. толщина резки различных металлических материалов с помощью лазерной резки мощностью 30 кВт, а также о том, как улучшить качество резки и эффективность станков за счет инноваций в сверхмощных лазерных процессах и изучить широкие рыночные перспективы в области промышленного применения. ж

В январе 2022 года «полный комплект оборудования для интеллектуальной лазерной резки сверхтолстых листов мощностью 30 кВт» от Penta Laser был одобрен Департаментом экономики и информационных технологий провинции Чжэцзян в качестве первого набора продуктов, имеющих международные названия. Это еще раз демонстрирует, что Penta Laser уже занимает лидирующие позиции в мире в области оборудования для лазерной резки высокой мощности. После выхода на рынок в 2021 году он получил широкую похвалу от клиентов: объем продаж превысил 100 миллионов юаней, а объем экспорта был ограничен. Ее доля на внутреннем рынке занимает одно из первых мест.

В настоящее время этот комплект оборудования для высокоскоростной, высокоточной и сверхтолстой интеллектуальной лазерной резки мощностью 30 кВт получил множество патентных достижений. В настоящее время серия сверхмощных лазерных станков для лазерной резки BOLT8 мощностью 40 кВт завершила испытания и введена в эксплуатацию.

Поддержка разработки мощной независимой механической конструкции с высоким динамическим откликом для резки сверхтолстых цельных листов.

Это оборудование для лазерной резки мощностью 30 кВт использует принципы мультимодального комбинированного проектирования крупногабаритных станков с ЧПУ и методы цифрового анализа, благодаря чему станок имеет превосходные динамические характеристики, статические характеристики, тепловые характеристики и стабильность.

Лазерный источник сверхвысокой мощности предъявляет все более высокие требования к конструкции станков. Во-первых, это проблема терморегулирования станков. При резке материалов сверхмощным лазером как станина станка, так и материал заготовки подвергаются значительному эффекту теплового расширения, что влияет на прецизионную стабильность станка. Во-вторых, существует проблема микродеформации под напряжением, вызванная большой нагрузкой на сверхтолстую пластину. Оборудование для лазерной резки сверхвысокой мощности позволяет резать стальные пластины толщиной 40-100 мм. При размещении на верстаке цельной листовой заготовки размером 12м*2,5м сила тяжести груза будет вызывать разную степень упругой деформации в станине станка, изготовленной из свариваемых деталей. В процессе резки также происходят динамические изменения веса и центра тяжести листовой заготовки, которые влияют на динамическую точность работы станка.

Чтобы решить эту проблему, компания Penta Laser предложила решение с раздельной полой структурой с двумя станинами. Преимущества разделения станины и опоры рабочего стола включают тепловую изоляцию, изоляцию от тяжелых нагрузок и достижение высокоточной и стабильной резки толстых листов по всей поверхности. На станке Lightning 8 используется высокоточная система сервопривода динамической компенсации с замкнутым контуром на основе решетчатой линейки для достижения высокоскоростной и высокоточной долговременной стабильной работы.

Интеллектуальные лазерные режущие головки и интеллектуальные системы управления лучом, поддерживающие высокую мощность, являются передовыми технологиями в оборудовании для лазерной резки. Penta Laser предложила новую системную архитектуру для мощных лазерных режущих головок, основанную на принципах периферийных вычислений, названную «оптомеханически-электро-вычислительной» архитектурой. Компания разработала технологию адаптивной динамической фокусировки и мощные лазерные режущие головки, которые полностью решают проблему смещения фокуса.

Проблема дрейфа фокуса при мощной лазерной резке в основном вызвана эффектом тепловой линзы и эффектом распределения градиента показателя преломления в оптической системе режущей головки, а также термической деформацией механической конструкции. Группа оптических линз внутри режущей головки подвергается неконтролируемым колебаниям фокусного положения из-за длительного воздействия мощного лазера во время процесса резки. Без функции адаптивной динамической фокусировки результаты теста дрейфа фокуса могут достигать ±4 мм для лазера мощностью 30 кВт. Это означает, что когда фокусная точка смещается в пределах ±4 мм, трудно гарантировать эффективность и стабильность резки, особенно при резке толстых листов.

На основе результатов моделирования термоиндуцированного дрейфа фокуса в оптико-механической интегрированной системе режущей головки был внесен ряд нововведений в конструкцию режущей головки и управляющего программного обеспечения, в результате чего появился «Оптико-механико-электрический Вычислительная» архитектура для мощных лазерных режущих головок. Внутри режущей головки расположены многочисленные датчики температуры, датчики давления и датчики рассеянного света, а принцип объединения данных теории доказательств DS используется для реализации периферийных вычислений онлайн-дрифта фокуса и динамической компенсации фокуса. Это контролирует динамический дрейф фокуса в процессе мощной лазерной резки в допустимых пределах, обеспечивая стабильность длительной резки толстых листов.

В то же время интеллектуальная лазерная режущая головка с адаптивной оптической фокусировкой имеет коэффициент оптического усиления M2,5 и использует фокусирующую линзу с длинным фокусным расстоянием для увеличения длины Рэли сфокусированного лазера, что приводит к более вертикальному разрезу при толстой толщине. резка пластин. Обеспечивая стабильную резку, она повышает эффективность резки более чем на 30–50% по сравнению с обычными режущими головками, а также улучшает качество и перпендикулярность сечения. Разработанное режущее сопло низкого давления существенно снижает эксплуатационные расходы, экономя более 60% расхода газа.

Пятиосевая поворотная головка для лазерной резки фасок RTCP (Rotary Tool Center Point). В настоящее время лазерная резка фасок также является основным направлением применения. Лазерная резка фасок — это новый тип метода обработки фасок, который обладает преимуществами низкой термической деформации и хорошего качества резки. Оснащение поворотной головкой для резки фасок на мощном оборудовании для лазерной резки позволяет гибко завершить обработку фасок, которая традиционно требует нескольких процессов, таких как резка, сварка и фрезерование, что значительно повышает эффективность обработки, качество продукции, точность заготовки, а также ресурсы и затраты. экономия, содействие технологическим инновациям и обновлению оборудования в различных отраслях.

Компания Penta Laser самостоятельно разработала пятиосную поворотную головку для лазерной резки фасок RTCP. На основе трех осей станка X, Y и Z поворотная головка для резки фасок имеет две дополнительные оси вращения. Введение осей вращения преобразует движение кончика инструмента (т. е. фокальной точки сфокусированного лазерного луча) в сочетание вращательного и линейного движений. Функция RTCP, настроенная на основе системы ЧПУ серии Z32Florens, обеспечивает автоматическое перемещение точки кончика инструмента (фокусной точки лазерного луча) по траектории скоса.

Как правило, одиночные фаски относительно легко обрабатывать, но V-образные фаски, K-фаски и фаски для удаления корня создают большие трудности, главным образом из-за проблем позиционирования и согласованности. При косой резке изменение углов фаски приводит к изменению высоты резания. Если регулировка высоты не будет произведена своевременно, это неизбежно повлияет на точность фактической резки. Чтобы решить эту проблему, Penta Laser использует систему регулирования высоты с замкнутым контуром для калибровки точности станка (0,01 мм). Дополнительно функции калибровки задаются как для штатных сопел, так и для режимов компенсации сопел, что исключает необходимость регулировки светового сердечника и фокусного расстояния при замене сопел.

Это оборудование для лазерной резки мощностью 30 кВт решает технические проблемы стабильности в процессах резки сверхтолстых листов, высокоскоростной резки, высокоточной высококачественной резки, предоставляя новую технологию обработки и метод для производства высококачественного оборудования в Китае. Оборудование работает на рынке уже более года, при этом на объектах клиентов используется более 60 единиц оборудования мощностью 30 кВт, каждое из которых дало отличные отзывы о своей стабильности. По оценкам экспертов, соответствующие технические показатели оборудования мощностью 30 кВт вышли на передовые позиции среди международных аналогичных технологий.

Таким образом, широкое применение сверхмощного комплексного оборудования для лазерной резки Penta Laser в полной мере демонстрирует его преимущества: широкий спектр обрабатываемых материалов, узкая ширина пропила, высокая точность, хорошая шероховатость режущей части, высокая эффективность, высокая степень автоматизации, высокая использование материалов, чистота, экологичность, безопасность, гибкость и универсальность. В будущем Penta Laser продолжит расширять привлечение высококлассных специалистов, а также усилия в области исследований и разработок, уделяя особое внимание интеллекту, экологизации, настройке и надежности, занимаясь ключевыми технологиями в области оборудования для лазерной обработки. Используя 5G, искусственный интеллект, большие данные и технологии промышленного Интернета, он построит цифровые фабрики и сервисно-ориентированные производственные предприятия, расширит области применения лазерной обработки, что позволит лазерным технологиям более широко заменить традиционные инструменты и всесторонне расширить возможности отрасли производства оборудования. .