二酸化炭素レーザー切断機は、材料処理にレーザー技術を使用し、多くの業界で重要な役割を果たす高度なデバイスです。次に、作業原理、構造組成、応用分野、利点と機能、開発動向などの側面からの二酸化炭素レーザー切断機の包括的な解釈を提供します。
I.マシンの原則
二酸化炭素レーザー切断機が二酸化炭素レーザー切断機と呼ばれる理由は、ガス分子レーザーに属する二酸化炭素レーザーを使用するレーザー切断機であるためです。作業物質は二酸化炭素ガスであり、補助ガスは窒素、キセノンなどです。レーザーの波長は10.6マイクロメートルです。エネルギー変換効率が最大25％で、高電力出力レーザーとして使用できます。レーザー生成の原理：CO2レーザーの排出チューブでは、CO2、N2などのガスの混合物であり、彼は満たされています。比率と総ガス圧力は、特定の範囲内で変化する可能性があります（一般的に：CO2：N2：HE = 1：0.5：2.5、総ガス圧力は1066.58Pa）。通常、比率はレーザーチューブを購入した後に固定されます。分子には3つの異なる形式の動きがあります。 1つ目は、分子内の電子の動きであり、電子のエネルギー状態を決定します。 2つ目は、分子内の原子の振動です。つまり、原子はその平衡位置の周りで定期的に周期的に振動します。この種の動きは、分子の振動エネルギー状態を決定します。 3番目は、分子の回転エネルギー状態を決定する分子の回転です。この部分がわからない場合は、Baiduの関連知識を検索できます。 CO2レーザーは、CO2分子の振動エネルギーレベルと回転エネルギーレベルの間の遷移を利用することにより、レーザー光を生成します。
ii。構造構成
レーザー生成システム：これは、主に二酸化炭素レーザーで構成される二酸化炭素レーザー切断機のコア成分です。一般的なタイプの二酸化炭素レーザーには、シールされたタイプ、無線周波数励起タイプなどが含まれます。シールされたレーザーは、単純な構造と比較的低コストであり、中程度と低電力の要件を削減するのに適しています。無線周波数励起レーザーは、出力電力が高く、ビームの品質と安定性が向上しており、高出力および高精度切削アプリケーションでよく使用されます。
光学システム：ミラーやフォーカスミラーなどの光学コンポーネントを含む。ミラーは、レーザービームの伝播方向を変更して、レーザービームを切断ヘッドに正確に送信できるようにします。フォーカスミラーは、レーザービームを材料表面に集中し、レーザーエネルギーを高度に濃縮し、切断効率と精度を向上させます。光学システムの精度と品質は、切断効果に直接影響します。したがって、高精度と高精度の光レンズを使用する必要があり、厳格なデバッグとメンテナンスを実行する必要があります。
切断ヘッド：それは、フォーカスミラーや補助ガスノズルなどのコンポーネントを切断して統合するための材料に直接作用する部分です。切断ヘッドは、最良の切断効果を達成するための切断プロセスの要件に従って、レーザービームの焦点位置と補助ガスの流れと圧力を正確に制御できます。一部の高度な切断ヘッドには、自動フォーカシング機能も装備されています。これにより、異なる厚さの材料の切断要件を満たすために、切断プロセス中にリアルタイムでフォーカス位置を調整できます。
ワークベンチ：カットする材料を運ぶために使用され、通常、滑らかで正確な動きを実現できる高精度ガイドレールとトランスミッションシステムを採用します。ワークテーブルの動きの精度と安定性は、切断精度に大きな影響を与えます。一部のハイエンドの二酸化炭素レーザー切断機の一部は、作業テーブルに自動荷重とアンロード機能を備えているため、生産効率を改善し、人件費を削減できます。
制御システム：これは、二酸化炭素レーザー切断機の中核であり、切断プロセス全体を制御する責任があります。オペレーターは、制御システムを介して切断グラフィックと切断パラメーター（レーザー電力、切断速度、補助ガス流量など）を入力します。制御システムは、これらの指示に従ってレーザー生成システム、光学システム、切断ヘッド、および作業テーブルの調整された動作を正確に制御し、自動化された高精度の切断操作を実現します。最新の二酸化炭素レーザー切断機の制御システムは、通常、コンピューター数値制御（CNC）テクノロジーを採用しています。これは、単純な動作、強力な機能、高い信頼性の利点があります。
iii。アプリケーションフィールド
非金属材料の処理
広告および装飾業界では、二酸化炭素レーザー切断機を使用して、アクリル、PVCボード、プレキシガラスなどの材料を切断して彫刻し、さまざまな広告標識、ディスプレイスタンド、手工芸品などを作成します。
衣料品と革産業では、衣類と革の加工では、二酸化炭素レーザー切断機を使用して、布地と革を切断し、革製品のさまざまな衣料品コンポーネントとパターンを切ることができます。レーザー切断には、きちんとしたカット、糸の脱落、燃焼がないという利点があり、正確性と品質を削減するための衣類と革産業の厳格な要件を満たすことができます。一方、レーザー切断は、革の表面での彫刻、掘削、その他の処理にも使用でき、製品の美的魅力と付加価値を高めます。
包装および印刷業界：紙、段ボール、波形などの包装材料の切断とダイカットの材料、およびパッケージ箱、ラベル、グリーティングカードなどの製造に使用されます。レーザー切断は、高精度の不規則な切断を実現し、パッケージング業界のパーソナライズされたカスタマイズされた製品に対する需要を満たすことができます。さらに、レーザー切断は、包装材料の表面でのマーキングやカウンターファイティング処理にも使用でき、製品とブランドイメージの安全性を高めます。
電子および電気産業では、電子製品および電気製品の生産において、二酸化炭素レーザー切断機を使用して、プラスチックケース、絶縁材料、回路基板などのさまざまな非金属材料をカットして処理できます。一方、レーザー切断は、材料表面に機械的な損傷を引き起こさず、製品の性能と品質を保証することのない非接触処理も特徴としています。
金属材料処理
金属切断に二酸化炭素レーザー切断機の適用は比較的まれですが、一部の薄い金属板（厚さ3mm未満の炭素鋼やステンレス鋼など）には特定の利点があります。高精度、Burrのない切断を実現でき、比較的速い切断速度を備えています。電子コンポーネントの製造や精密機械処理など、削減精度の高い要件を備えた一部の金属処理分野では、二酸化炭素レーザー切断機にも特定の用途があります。
IV。利点と特性
高精度：二酸化炭素レーザー切断機は、非常に高い切断精度を達成でき、一般的に±0.01mm以上に達します。これは、その高度な光学システムと正確な制御システムに起因します。これにより、レーザービームの位置と動きの軌跡を正確に制御でき、小さなサイズと複雑なグラフィックスの切断要件を満たしています。
高速：非金属材料を切断する場合、二酸化炭素レーザー切断機は比較的高い切断速度を持ち、生産効率を大幅に向上させることができます。たとえば、3mmの厚さでアクリルシートを切断すると、切削速度は毎分数メートル以上に達する可能性があります。
良いカット品質：レーザー切断後のカットは、バリやスラグがぶら下がっていない滑らかできれいです。その後の研削、研磨、およびその他の処理手順は必要ありません。これにより、処理時間とコストを節約するだけでなく、製品の表面品質も向上させます。
非接触処理：レーザー切断プロセス中、レーザービームは材料と直接接触することはなく、材料に機械的応力や変形を引き起こしません。脆くて簡単に変形できる材料の処理に特に適しています。
処理の柔軟性が高い：コンピューター制御システムを通じて、二酸化炭素レーザー切断機は、さまざまな複雑なグラフィックスとパターンの切断を簡単に実現できます。コンピューターの切断グラフィックを設計するだけで、処理をすばやく実行できます。一方、レーザー切断は、異なる材料と厚さの混合処理を便利に実行し、強い適応性を実証することもできます。
環境保護と省エネ：レーザー切断プロセス中、廃水、廃棄物残留物、またはその他の汚染物質は生成されず、レーザーエネルギー利用率は比較的高くなります。従来の切断方法と比較して、それはより環境に優しく、省エネです。
結論として、高度な材料加工装置として、二酸化炭素レーザー切断機は、独自の作業原則、優れた構造組成、幅広い用途フィールド、重要な利点と機能、および幅広い開発の見通しにより、近代的な製造においてますます重要な役割を果たしています。テクノロジーの継続的な進歩と革新により、二酸化炭素レーザー切断機は絶えず改善および開発され、さまざまな産業の開発においてより強力な技術サポートを提供します。