激光切割机技术全参数0429.docx

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激光切割机技术全参数0429

FIBERBLADECuttingSystem

光纤激光切割机

一、Messer激光切割系统介绍

1、机器原理

梅塞尔公司在工业用激光切割机的开发和制造领域已有近40年的经验.其激光技术得到了世界X围的认可,并在许多不同领域得到应用.划时代的技术开展,如专利激光切割头,明确了梅塞尔公司的技术能力.在此领域为激光加工建立的新标准将为客户带来巨大的利益.

产品系列包括:

•2维激光切割系统

•3维激光切割系统

•激光焊接系统

•自动化设备

•装料与卸料系统

通过与世界领先的激光器厂商的常年合作,保证机器与激光的最优组合.其大激光功率与用户友好式的C数控系统适应高速切割与广泛的生产制造领域.

Fiberblade具备良好的动态性能,在宽广X围内可实现切割与零件重量无关的高精度无挂渣的成品零件.机器配合编程软件与相应自动套料程序,可实现快速高效的零件编程,扩展机器应用.

应用激光束作为工具,切割速度快,成品部件割缝窄,精度高.可无困难地实现复杂轮廓的切割.切口边缘光洁、无毛刺,绝大多数场合下无需后续处理.

Fiberblade主要应用领域为金属加工,特别是碳钢、不锈钢和铝材.该系统既可应用氧气切割,也可采用保护气体实现高压切割.

经测试其可切割性后,该系统可切割金属合金、塑料以与非金属材料机器设计理念除了实现最优切割结果外,同样关注环境保护问题.采用抽烟除尘装置可满足最严格的排放标准.机器可满足现有安全规程,满足相关CE标准.

2、功能描述

Fiberblade激光切割机,是一个集最新动力工程，电脑数控和光纤激光器技术的全新技术开展水平的设计它是市面上最先进的紧凑型中规格工业级光纤激光切割系统；无需激光器维护的低维修费系统，高效率、低功耗。

机器工作台采用交换式工作台系统，减少上料时间.该系统交替使用两块台面.切割一块台面上的板材,同时另一块台面位于工作区域外.操作员可取下成品部件并换上新板,机器同时进展切割.另一台面上的工件完成后,由工作区域换出,新板就位.

板材置于工作台支架上并确定位置后,切割头随垂直定位轴下降.传感控制器保证切割头维持正确定位,可防止板材变形引起的问题.

激光束通过光纤传输到切割头上,然后由透镜聚焦.切割头沿工件轮廓移动,但不与工件接触,激光束和切割气体通过割嘴聚集到工件上.

横向运动通过溜板滑动定位实现.纵向运动由车架自行移动实现.两套同步驱动伺服电机确保设备的高精度,轴向运动的高加速度,可变激光功率控制,可切割如窄条,尖角等的复杂图形部件.

通过C数控系统可自动设定切割参数如气体种类,气体压力,激光参数.C数控系统内的切割数据与图形数据的别离,可实现快速变化的工作要求,并增加机器功能的灵活性,适用X围更广.

由随动式直接抽风系统,把切割过程中产生的尘粒抽出,并经过烟尘过滤后,达到安全与环境规X的排放要求.

二、标准配置介绍

1、机器构造

1.1.机器

采用有限元分析法（FEM）精心计算并优化的焊接式结构,使得机器重量最小,且具备高度稳定性.模块特性可满足激光切割的特殊要求,保证极高的切割精度.

平行式导轨（X轴）上装有车架,横向驱动（Y轴）置于其上.上面安装激光切割头.同步驱动伺服电机可实现高精度和高动态特性要求.

德国倍福数字式驱动模块德国倍福数字式驱动电机德国Alfa高精度齿轮箱

工作台由高刚性框架与横向支撑杆构成,与横向车架随动的抽烟风道保证抽烟效果最好.

标准供货X围中包含激光电源配用的冷却单元.该单元用于冷却激光器.维持恒定运行温度,防止热效应,延长切割透镜寿命,保证持久的高切割质量.

选配美国唐纳森除尘设备。

设备配备符合GBZ2～2002有关环保标准的美国唐纳森除尘净化过滤吸尘器，以收集切割中产生的金属粉尘。

吸尘器性能参数如下：

性能参数名

技术参数

型号

ToritDFO4W

处理风量

4000m3/h

过滤面积

106m2

滤材

Ultra-WebFR滤筒

过滤效率

颗粒在0.5微米粒径以上,达99.999%

风机

K10

电机功率

噪音

79dB（A）

清灰方式

压缩空气脉冲控制系统

反吹压缩空气压力

压缩空气消耗量

0.25m3/min

压缩空气含油量

＜100ppm

压缩空气含油量

＜100ppm

电源要求

380V/50Hz/3Ph

三、激光发生器,光束引导装置与切割头

1、激光谐振器

1.1.激光发生器

采用目前世界上最领先的IPG高功率连续掺镱光纤激光器。

•结构紧凑的水冷设计

•高品质的光束质量

•更高的光电转换效率

•更低的维护本钱

•更长的使用寿命

不同与传统CO2激光器，采用世界上最先进的光纤引导，将能量损耗降低到最低且易更换免维护。

激光切割头配有电容调高系统,它由标准250mm或是150mm镜头,气体入口与切割喷咀组成.

激光切割头是德国梅塞尔专利产品，可以使切割效果更好。

准值器切割头高度控制器

激光切割局部,工作台与C数控系统均配备有安全装置,可保护操作人员防止伤害,保护系统不被损坏.

梅塞尔光纤激光切割机标准：

•激光防护眼镜符合标准：

EN207

•激光切割机符合标准：

EN60825-1

•激光切割机的切割质量符合标准：

DIN2310-Part5梅塞镭德激光切割机的安全等级：

正常工作模式下是非常安全的1类激光产品。

维修模式、调试模式、设置模式下是4类激光产品,必须佩戴激光防护眼镜。

注：

正常工作时眼睛不可以直视光源，以防止伤害。

全封闭外罩

四、梅塞尔Global数控系统：

GlobalControl切割机数控系统是梅塞尔百年技术与经验的结晶。

功能强大、拥有强大的专家数据库，操作简便。

它集高性能与高可靠性于一体，采用高标准工业PC与电气元件，充分考虑了切割机独特的工作环境。

代表当今切割机最先进技术

梅塞尔全新力作数控系统GlobalControlL

EtherCAT系统总线控制采用网线传输,最大限度的提高系统可靠性,不受外界的干扰;

多任务系统;

先进的网络诊断功能;

方便的系统数据库功能;

简单便捷的操作

1、系统特征

•EtherCAT系统总线控制采用网线传输,最大限度的提高系统可靠性,不受外界的干扰;

•多任务系统;

•先进的网络诊断维修功能;

•具有网络操作功能;

•方便的数据库与消耗品寿命统计功能;

•简单便捷的操作

•软PLC功能

•完全网络功能和Internet兼容，光缆信号传输接口；可承受远程服务（选项）

•钢板校正判断；程序的角度旋转；X和Y方向重复功能

•割缝补偿功能

•任意程序段回退

•断电记忆恢复切割功能

•切割时能同时显示执行的程序段、切割速度、补偿量、速度倍率、执行程序段与程序号等参数

•便于生产管理的管理数据库集合

•自动加减速运动的控制

•沿轮廓线返回功能；跑离轮廓线返回功能

•从程序轨迹上移出与返回功能

•按工作区定义工作X围（软限位功能）

•完善的三级数据库：

经验数据、用户数据、实时数据

•方便维修的在线示波图形功能

•能实时监控并调整机器的同步误差控制

•具备龙门架与钢轨垂直度自动校正功能

•能自动检测驱动器方面的故障

•为维修与安装工作提供的各种诊断与指引信息

•故障自动记入时间内容等的记录功能

2、主要技术参数：

•15〞触摸屏

•windowsxp专业版

•

•IntelCeleronM1,5GHz/1024M/40G

•2个Ethernet网络连接口

•2个usb接口

•支持ESSI/EIA/DIN

•3套AmplifierAX2003（EtherCAT）

•3套Beckhoff电机

•3套ALFA紧凑型精细齿轮箱

•64Input/64Output

3、安全功能

安全控制包括常规动态监控,它可容易识别在数控,逻辑控制与机器中的错误,以防止对工件,工具或机器的损坏.

4、编程软件OmniCADNest

•

德国梅塞尔公司垂直切割编程软件OmniWinCADNest，

•与其他软件相比有如下优点：

•CAD制图〔OmniCAD〕与套料在同一操作界面上

•DXF/DWG导入格式

•基于OmniCAD的丰富的套料功能

•手动与自动套料功能

•特殊功能包括：

过桥、连接切割、公共边切割、补丁等

•余料定义、余料切割

•套料结果可以用XML格式导入、导出

•切割工具相关的可组态的切割技术数据库

•针对不同热切割机的可组态的NC代码输出

五、激光切割机的其他功能:

*超前性

*可编程的加速度

*程序中断

*可对路径速度进展编程的激光功率

*激光功率与频率可直接输入控制

*气压数据库（+/-10VDC）

*激光穿孔与切割的数据库

*带自检的自起动

*拐角加工功能

*高速穿孔

*切割误差的重现功能

*一体化切割数据表

*一体式高度调控

六、诊断功能

*屏幕显示出错信息

*在线诊断（示波器,圆形测试）

*逻辑在线诊断

*遥控诊断（选择）

*七、技术参数

1、切割设备

切割X围X轴3000mmY轴1500Z轴100mm

2、工件尺寸板的最大尺寸3000x1500mm板的最大重量750kg

3、系统时间最大定位速度（X-Y联动）50m/min

最大切割速度15m/min

4、加工精度最小可编程单位0,0001mm重复精度0,01mm

定位精度±

5、气体供给1、氧气

压力7bar气体流量12m³/h压缩空气管路高压管路

切割用气纯度〔氧气、氮气〕:

99,95%

2、氮气

压力25bar气体流量12m³/h压缩空气管路高压管路

切割用气纯度〔氧气、氮气〕:

99,99%

3、压缩空气

压力量4Bar

要求枯燥、无油

汇流排与气体供给由客户提供.

6、电源要求符合DIN-EN60204-1

操作电压400VAC/3P/N/PE

三相稳压电源380V±10%/30KVA〔1.2KW激光器用〕

数控系统220V（±10%）50Hz,10KVA

激光器380V±10%/30KVA〔1.2KW激光器用〕

除尘器380V/50Hz/3Ph10KVA

7、光纤激光器技术规格

类型

掺镱光纤激光器

运行模式

连续或脉冲

波长

1070nm+/-10

输出功率

1200W

偏振态

随机

最大调制频率kHz

电源要求V

380

能耗15总共〔kW〕

1200W光纤激光器〔kW〕

水冷〔kW〕

切割系统〔kW〕

冷却方式

水

维护要求

无

8、最大切割能力

1200W

碳钢12mm

不锈钢4mm

最大切割能力取决于切割气体品质,被切材料特性,且边缘处会发生变化.

9．运行本钱

电力消耗

激光器

4.8kw

总功率：

4.8+3.5+11.5=19.8kw

×60%×

1.设定因子：

60%

冷水机组

3.5kw

机床主机含除尘

11．5kw

空压机组

无

气体消耗

辅助气体〔纯度99.95％O2〕

0.1m3/h

费用：

15÷×

1.设气体价格：

15元/5.5m3

2.设在0.4Bar压力下，连续加工

激光器气体〔预混合专用气体〕

无

费用：

无

易耗备件消耗

聚焦镜片

1片/30000小时

费用：

15000÷5÷

喷嘴

寿命350小时

费用：

300÷

其他消耗〔去离子水，滤芯〕

去离子水

费用：

600÷

每三个月更换一次，一次更换一桶，150元/桶，600元/年

维保

光纤激光发生器免维护。

无

FIBERBLADE光纤激光切割系统运行本钱

1.此表从激光切割机的电力消耗，气体消耗，与易耗品的消耗等加以分析，不包含场地租金，管理费，人员工资，机器折旧等费用；

2.此表仅供参考，具体的消耗因各用户情况稍有不同。

1mm碳钢/不锈钢如果使用氧气切割速度可达7.5m/min，3mm碳钢板切割，切割速度约为4.5m/min,（2mm碳钢板速度约5.7m/min,）每小时最多切割长度为240m，以实际生产切割效率75%计算，生产长度为：

180m。

因此，3mm碳钢激光切割本钱约：

46.45/180=0.3元/米。

〔不含设备折旧与人工费用。

〕

按实际经验，切割碳钢板〔用氧气辅助〕每小时硬本钱约为元左右，切割不锈钢〔用氮气辅助〕每小时硬本钱约为40元左右。

九、培训课程

1、操作课程

1.1.介绍课程:

目的:

简单介绍机器的操作,使用机器根本功能工作.

内容:

根本系统功能,机器安全,系统的开动和关闭,数控系统的根本操作

工具系统,光学系统,根本维护