Fa'avae o le Tipiina o le Laser ma Lana Faiga Fa'agasologa —Meafaigaluega Tipi Laser

II. Fa'atulagaga o Meafaigaluega Tipi Laser

2.1 Vaega ma le Mataupu Faavae o le Faagaioiga o le Masini Tipi Laser

O se masini tipi leisa e aofia ai se masini e fa'asalalauina ai le leisa, se ulu tipi, se fa'apotopotoga e fa'asalalauina ai le ave, se laulau faigaluega mo meafaigaluega masini, se faiga fa'atonutonu numera (NC), se komepiuta (meafaigaluega ma polokalama faakomepiuta), seleulu, se tane kesi e puipuia ai, se mea e aoina ai le pefu, ma se masini fa'amago ea.

Fa'aola leisa

O le generator laser o se masini e gaosia ai punaoa o le malamalama laser. Mo galuega tipi laser, o le tele o masini e faʻaaogaina lasers kasa CO₂ e iai le maualuga o le lelei o le liua electro-optical ma le maualuga o le malosiaga, vagana ai ni nai mataupu e faʻaaogaina ai lasers YAG solid-state. E le o lasers uma e talafeagai mo le tipiina, aua o le tipiina laser e faʻamalosia ai manaʻoga faigata i le lelei o le ave.
Ulu Tipi

E aofia ai vaega e pei o se nozzle, tioata fa'atatau, ma le faiga e siaki ai le taula'i.

O le masini e fa'agaoioi ai le ulu tipi e fa'aaogaina e fa'agaoioi ai le ulu tipi e gaoioi i luga o le Z-axis e tusa ai ma polokalame ua uma ona setiina. E aofia ai se servo motor ma vaega o le fesiitaiga e pei o sikulima u'amea po'o kia.

(1) Nozzle: E tolu ituaiga autū o nozzles: ituaiga tutusa, ituaiga fa'atasi, ma le ituaiga conical.

(2) Tioata Fa'atatau: Ina ia faia le tipiina e fa'aaoga ai le malosiaga o le ave laser, e tatau ona fa'atatau le ave muamua e fa'asalalauina e le laser i totonu o se tioata e fausia ai se malamalama e maualuga le malosi. O tioata fa'atatau feololo ma uumi e fetaui lelei mo le tipiina o le mafiafia o le laupapa ma e maualalo le mana'oga mo le mautu o le va o le faiga siaki. O tioata fa'atatau pupuu e na'o le tipiina o laupapa manifinifi e i lalo ifo o le 3 mm; e iai a latou mana'oga fa'apitoa mo le mautu o le va o le faiga siaki ae mafai ona fa'aitiitia tele le malosiaga mana'omia o le laser.

(3) Faiga e Siaki ai: O le faiga e siaki ai le taula'iga o se masini tipi laser e masani ona aofia ai se ulu tipi e taula'i ma se faiga e iloa ai le si'osi'omaga. O le ulu tipi e tu'ufa'atasia ai galuega o le ta'ita'ia ma le taula'iga o le ave, fa'amālūlūina o le vai, agiina o le kesi, ma le fetu'una'iga fa'amekanika.

O le masini fa'alogo (sensor) e aofia ai vaega fa'alogo ma se iunite fa'atonutonu fa'atelevave. E matua'i eseese lava faiga fa'alogo e fa'atatau i le ituaiga o vaega fa'alogo. E lua ituaiga autu o lo'o maua: o le tasi o le capacitive sensor tracking system, e ta'ua fo'i o le non-contact tracking system; o le isi o le inductive sensor tracking system, e ta'ua fo'i o le contact tracking system.
Fa'apotopotoga o le Fa'asalalauga o le Ave

Ala Fa'aola i Fafo: E fa'aaogaina fa'ata e fa'ata'ita'i ai le ave o le laser i le itu e mana'omia. Ina ia puipuia le fa'aletonu i le ala o le ave, o fa'ata uma e fa'ata e puipuia e ni talita, ma e fa'aofiina le kesi puipuia mama e puipuia ai fa'ata mai le fa'aleagaina. E mafai e se tioata e maualuga lona fa'atinoga ona fa'atatau se ave e le'o 'ese'ese i se vaega la'ititi e le gata. E masani ona fa'aaogaina se tioata e 5.0-inisi le umi o le taula'iga, ae o se tioata e 7.5-inisi e na'o le tipiina o mea e mafiafia atu i le 12 mm.
Laulau Faigaluega o Meafaigaluega Masini

Tino Autū o le Masini: O le vaega o meafaigaluega masini o lemasini tipi leisao le vaega fa'ainisinia lea e iloa ai le gaioiga o auivi X, Y, ma le Z, e aofia ai le tulaga e tipi ai.
Faiga Fa'atonutonu Fa'afuainumera

E pulea e le faiga NC le meafaigaluega masini ina ia ausia ai gaioiga X, Y, Z-axis ma faʻatonutonuina foʻi le malosiaga o le laser i le taimi e tasi.
Faiga Fa'amālūlū

Iunite Fa'amālūlū: E fa'aaogaina e fa'amālūlū ai le masini fa'aola laser. O le laser o se masini e liua ai le malosiaga eletise i le malosiaga o le malamalama. Mo se fa'ata'ita'iga, o le lelei o le liua o le laser kesi CO₂ e masani lava e 20%, ma le malosiaga o totoe e liua i le vevela. O le vai fa'amālūlū e aveese ai le vevela tele e fa'atumauina ai le fa'agaioiga masani o le masini fa'aola laser. E fa'amālūlūina fo'i e le iunite fa'amālūlū ia fa'ata o le auala va'ai i fafo ma tioata fa'atatau o le masini, e fa'amautinoa ai le mautu o le tulaga lelei o le fesiitaiga o le ave ma puipuia lelei ai le fa'aleagaina o tioata po'o le māvaevae ona o le vevela tele.
Ta'avale Kasa

O tane kesi e aofia ai tane feololo galue ma tane kesi fesoasoani mo le masini tipi laser, lea e faʻaaogaina e faʻaopoopo ai kesi faʻapisinisi mo le laser oscillation ma sapalai kesi fesoasoani mo le ulu tipi.
Faiga e Aveese ai le Efuefu

E aveese le asu ma le efuefu e mafua mai i le taimi o le faagasologaina ma faia togafitiga faamamā e faamautinoa ai o loo ausia e le kasa oona tulaga faatonuina o le puipuiga o le siosiomaga.
Masini Fa'amago ma le Fa'amamago ea e fa'amālūlūina ai

E sapalaiina atu le ea mama ma mago i le generator laser ma le ala o le ave, e faʻatumauina ai le faʻagaioiga masani o le ala o le ave ma faʻata atagia mai ai le ata.

2.2 Moli Tipi mo le Tipiina o le Laser

O le ata fa'atulagaina o se sulu tipi mo le tipiina o le laser o lo'o fa'aalia i lalo. E tele lava ina aofia ai se tino sulu, tioata taula'i, fa'ata ata, ma se auxiliary gas nozzle. I le taimi o le tipiina o le laser, e tatau i le sulu tipi ona ausia mana'oga nei:

① E mafai e le sulu ona fa'aoso se tafega kasa e lava.

② E tatau ona tutusa le itu e alu ese ai le kesi i totonu o le sulu ma le itu opitika o le fa'ata atagia.

③ E faigofie ona fetu'una'i le umi o le taula'iga o le sulu.

④ A'o tipiina, e le tatau ona fa'aleagaina le fa'ata e atagia mai ai le ausa u'amea ma le pisipisia mai le u'amea ua tipiina.

O le gaioiga o le sulu tipi e fetu'una'i e se faiga gaioiga NC. E tolu tulaga mo le gaioiga fa'atatau i le va o le sulu tipi ma le mea faigaluega:

① E tumau pea le moli a'o fealua'i le mea faigaluega i luga o le laulau faigaluega — e masani lava ona talafeagai mo mea faigaluega laiti.

② E tumau pea le mea faigaluega a'o minoi le sulu.

③ E fealuaʻi faʻatasi le sulu ma le laulau faigaluega.

2.2.1 Ulu Tipi

O le ulu tipi laser o loʻo i le pito o le faiga faʻasalalauina o le ave, e aofia ai se tioata taulaʻi ma se nozzle tipi.

O tioata taula'i e masani ona fa'avasegaina e tusa ai ma le umi o le taula'i. O le tele o masini tipi laser e fa'apipi'iina i ni ulu tipi eseese ma umi eseese o le taula'i. O le tipiina o le laser CO₂ o se fa'ata'ita'iga, o umi masani o le taula'i e 127 mm (5 inisi) ma le 190 mm (7.5 inisi). O se tioata pupuu le umi o le taula'i e maua ai se vaega taula'i la'ititi ma se loloto o le taula'i pu'upu'u, lea e fesoasoani i le fa'aitiitia o le lautele o le kerf ma maua ai ni tipi lelei. O se tioata uumi le umi o le taula'i e maua ai se vaega taula'i tele ma se loloto o le taula'i umi. Pe a fa'atusatusa i tioata pupuu le umi o le taula'i, o tioata uumi le umi o le taula'i e mafai ona maua ai se ave taula'i ma le malosi o le laser e lava mo le fa'agasoloina o meafaitino e lata ane i le vaega taula'i. O le mea lea, o tioata pupuu le umi o le taula'i e masani ona fa'aaogaina mo le tipiina sa'o o papatusi manifinifi, ae o tioata uumi le umi o le taula'i e mana'omia mo meafaitino mafiafia e maua ai le loloto o le taula'i talafeagai, ma ia mautinoa ai le la'ititi o le eseesega i le lautele o le vaega ma le malosi o le malosi i totonu o le vaega o le mafiafia o le tipiina.

E fa'aaogaina tioata fa'atatau e fa'atatau ai le ave o le laser tutusa e fa'asaga i le sulu tipi, ma maua ai se la'ititi o le tele o vaega ma le maualuga o le malosi. O tioata e faia i mea e mafai ona fa'asalalauina le galu o le laser. E masani ona fa'aaogaina tioata opitika mo lasers solid-state, ae o mea e pei o le ZnSe, GaAs, ma le Ge e fa'aaogaina mo lasers kasa CO₂ (talu ai o tioata masani e le manino i ave o le laser CO₂), o le ZnSe e sili ona fa'aaogaina lautele.

Mo le tipiina o le laser, e manaʻomia le faʻaitiitia o le lautele o le vaega taulaʻi ina ia faʻateleina ai le malosi o le eletise ma mafai ai ona tipi vave. Peitaʻi, o le umi puʻupuʻu o le taulaʻi o le tioata e mafua ai ona laʻititi le loloto o le taulaʻi, ma faigata ai ona maua se foliga tipi faʻatulagaina pe a tipiina ni laupapa mafiafia. E le gata i lea, o le umi puʻupuʻu o le taulaʻi e faʻaitiitia ai le mamao i le va o le tioata ma le mea faigaluega, ma faʻateleina ai le lamatiaga o le pisia o le tioata e ni pisipisia ua liusuavai i le taimi o le tipiina ma aʻafia ai le faʻagaioiga masani. O le mea lea, o le umi taulaʻi talafeagai e tatau ona fuafuaina atoatoa e faʻavae i luga o mea e pei o le mafiafia o le tipiina ma manaʻoga o le lelei o le tipiina.

2.2.2 Fa'ata Ata

O le galuega a le fa'ata fa'ata'ata o le suia lea o le itu e alu i ai le ave e fa'asalalauina mai le laser. Mo ave mai lasers solid-state, e mafai ona fa'aaogaina fa'ata fa'ata e faia i tioata opitika. I se fa'atusatusaga, o fa'ata fa'ata i masini tipi laser CO₂ e masani ona faia i le kopa po'o u'amea e maualuga le fa'ata. Ina ia puipuia le fa'aleagaina e mafua mai i le vevela tele mai le fa'avevela o le laser i le taimi o le fa'agaioiga, e masani ona fa'amālūlūina fa'ata fa'ata i le vai.

2.2.3 Nozzle

E fa'aaogaina le nozzle e fa'asusu ai le kesi fesoasoani i totonu o le sone e tipi ai, ma o lona fausaga e iai sona aafiaga patino i le lelei ma le lelei o le tipiina. O lo'o fa'aalia i le Ata 4.11 foliga masani o nozzle mo le tipiina o le laser; o foliga o le nozzle e aofia ai ituaiga cylindrical, conical, ma converging-diverging.

O le filifiliga o le nozzle e masani ona fuafuaina e ala i suega e faʻavae i luga o le meafaitino ma le mafiafia o le workpiece, ma le mamafa o le kesi fesoasoani. O le tipiina o le laser e masani ona faʻaaogaina nozzles coaxial (lea e tafe ai le kesi coaxial ma le optical axis). Afai e le coaxial le tafe o le kesi ma le ave laser, e ono tupu le tele o le pisipisia i le taimi o le tipiina. E tatau ona lamolemole le puipui i totonu o le nozzle orifice ina ia mautinoa e le faʻalavelaveina le tafe o le kesi ma aloese mai le vevesi e ono aʻafia ai le lelei o le kerf. Ina ia mautinoa le mautu o le tipiina, e tatau ona faʻaitiitia le mamao i le va o le pito o le nozzle ma le luga o le workpiece, e masani lava mai le 0.5 mm i le 2.0 mm. E tatau i le lautele o le nozzle orifice ona faʻatagaina le ave laser e ui atu ma le sologa lelei, e taofia ai le ave mai le paʻi atu i le puipui i totonu o le orifice. O le laʻititi o le lautele o le orifice, o le faigata foi lea ona faʻapipiʻi le ave. Mo se mamafa o le kesi fesoasoani ua tuʻuina atu, e iai se vaega sili ona lelei o le lautele o le nozzle orifice. O se orifice laʻititi pe tele naua o le a faʻalavelaveina ai le aveeseina o oloa ua liusuavai mai le kerf ma aʻafia ai le saoasaoa o le tipiina.

O le aafiaga o le lautele o le nozzle orifice i le saoasaoa o le tipiina i lalo o le malosiaga tumau o le laser ma le mamafa o le kesi fesoasoani o loʻo faʻaalia i Ata 4.12 ma le 4.13. E mafai ona iloa o loʻo i ai se lautele sili ona lelei o le nozzle orifice e ausia ai le saoasaoa maualuga o le tipiina. O lenei tau sili ona lelei e tusa ma le 1.5 mm e tusa lava pe o le okesene poʻo le argon e faʻaaogaina o se kesi fesoasoani.

O suʻega i le tipiina o le laser o uʻamea malo (e faigata ona tipiina) o loʻo faʻaalia ai o le lautele sili ona lelei o le nozzle orifice e matua latalata lava i taunuuga o loʻo i luga, e pei ona faʻaalia i le Ata 4.14. O le lautele o le nozzle orifice e aʻafia ai foʻi le lautele o le kerf ma le lautele o le veve-affected zone (HAZ). E pei ona faʻaalia i le Ata 4.15, faʻatasi ai ma le faʻateleina o le lautele o le nozzle orifice, e faʻateleina le lautele o le kerf aʻo faʻaitiitia le lautele o le HAZ. O le mafuaʻaga autu o le faʻaitiitia o le HAZ o le faʻaleleia atili o le faʻamālūlūina o le tafe o le kesi fesoasoani i luga o le mea autu i le sone tipi.

2.3 Fa'atulagaga o Meafaigaluega Tipi Laser

2.3.1 Meafaigaluega Tipi e Fa'agaoioia e le Sulu

I masini tipi e fa'aaogaina ai le sulu, e fa'apipi'i le sulu tipi i luga o se gantry e mafai ona fe'avea'i ma fe'avea'i fa'alava i luga o le gantry beam (Y-axis). E fa'agaoioi e le gantry le sulu e fe'avea'i i luga o le X-axis, a'o fa'amau le workpiece i luga o le laulau faigaluega. Talu ai ona fa'atulaga eseese le laser ma le sulu tipi, o uiga o le fe'avea'iga o le laser, le tutusa i luga o le itu e su'esu'e ai le ave, ma le mautu o fa'ata atagia e a'afia uma i le taimi o le faiga o le tipiina.

E mafai e masini tipi e fa'aaogaina le sulu ona fa'agasolo ni fasi galuega tetele. E la'ititi lava le vaega o le fola e fa'aaogaina mo le sone gaosi oloa tipi ma e faigofie ona fa'apipi'i fa'atasi ma isi masini e fausia ai se laina gaosi oloa. Peita'i, e na'o le ±0.04 mm le sa'o o lona tulaga.

O le fausaga masani o masini tipi e fa'agaoioia e le sulu o lo'o fa'aalia i le Ata 4.19. O lo'o fa'aaogaina se masini tipi laser CO₂ e fa'aauau pea ona galu, ma le mamao mai le laser i le sulu tipi e 18 mita. Ina ia mautinoa o le suiga o le lautele o le ave i luga o lenei mamao o le fesiitaiga e le fa'alavelave i galuega tipi, e tatau ona mamanuina ma le fa'aeteete le tu'ufa'atasiga o fa'ata oscillator.

O faʻamatalaga faʻapitoa autu o meafaigaluega e tipi ai sulu e faʻapea:

Malosiaga o le Fa'agaoioiga o le Leisa: 1.5 kW (faiga e tasi), 3 kW (faiga e tele)
Ta'avale o le Moli: X-axis 6.2 m, Y-axis 2.6 m
Saosaoa o le Avetaavale: 0–10 m/min (fetuunai)
O le Sulu Z-axis Floating Stroke: 150 mm
Saosaoa o le Fetuunaiga o le Moli Z-axis: 300 mm/min
Tele Maualuga o le Ipu U'amea ua Fa'agasoloina: 12 mm × 2400 mm × 6000 mm
Faiga Pulea: Faiga Pulea NC Tuufaatasia

2.3.2 Meafaigaluega Tipi e Fa'agaoioia e le La'o XY

I totonu o le masini tipi e fa'agaoioia e le laulau XY, e fa'amau le sulu tipi i luga o le fa'avaa, ma tu'u le mea faigaluega i luga o le laulau tipi. E fealua'i le laulau tipi i luga o le X ma le Y axes e tusa ai ma poloaiga NC, fa'atasi ai ma se saoasaoa fa'atonutonu e masani ona amata mai le 0–1 m/min po'o le 0–5 m/min. Talu ai ona tumau pea le tumau o le sulu tipi e fa'atatau i le mea faigaluega, e fa'aitiitia ai le a'afiaga i le fa'atulagaina ma le ogatotonu o le ave o le laser i le taimi o le faiga o le tipiina, ma fa'amautinoa ai le tutusa ma le mautu o le fa'atinoga o le tipiina. A fa'apipi'iina i se laulau tipi la'ititi e fa'aalia ai le sa'o maualuga o le masini, e ausia ai e le masini se sa'o o le tulaga o le ±0.01 mm masa'o lelei o le tipiina, ma avea ai ma mea e matuā talafeagai mo le tipiina sa'o o vaega laiti. E le gata i lea, o laulau tipi tetele e iai le X-axis stroke e 2300–2400 mm ma le Y-axis stroke e 1200–1300 mm e maua mo le fa'agaoioia o vaega faigaluega tetele.

O faʻamatalaga faʻapitoa autū o meafaigaluega tipi e faʻaaogaina ai le laulau XY e faʻapea:

Puna o le Leisa: leisa kasa CO₂ (ituaiga paipa sa'o e tapuni fa'afa'afa)
Sapalai o le Malosiaga Laser: Voltage ulufale 200 VAC; Voltage fa'aulufale 0–30 kV; Tafe maualuga o le eletise fa'aulufale 100 mA
Malosiaga o le Fa'agaoioiga o le Laser: 550 W
O le Ta'amilosaga o le Laulau Tipi: X-axis 2300 mm, Y-axis 1300 mm
Saosaoa o le Avetaavale i le Laulau Tipi (E mafai ona fetu'una'i le la'asaga): 0.4–5.0 m/min, 0.2–2.5 m/min, 0.1–1.3 m/min, 0.05–0.6 m/min
O le Sulu Z-axis Floating Stroke: 180 mm
Tele Maualuga o le Ipu Fa'agasolo: 6 mm × 1300 mm × 2300 mm
Faiga Pulea: Faiga Pulea Fa'afuainumera (NC)

2.3.3 Meafaigaluega Tipi e Fa'alua le Fa'agaoioiga (Moli ma le Laulau)

O masini tipi e lua-fa'agaoioia (moli ma laulau) e pa'ū i le va o masini tipi e fa'agaoioia e moli ma masini tipi e fa'agaoioia e laulau XY i le mamanu. O le moli tipi e fa'apipi'i i luga o se gantry ma fealua'i fa'alava i luga o le gantry beam (Y-axis), a'o le laulau tipi e fa'agaoioia i le umi. O lenei mamanu fa'afefiloi e tu'ufa'atasia ai le lelei o le maualuga o le sa'o o le tipiina ma le lelei o le sefeina o le avanoa. Faatasi ai ma le sa'o o le tulaga o le ±0.01 mm ma le saoasaoa o le tipi e mafai ona fetu'una'i o le 0–20 m/min, o se tasi lea o masini tipi e sili ona fa'aaogaina i le maketi. O fa'ata'ita'iga tetele o lenei masini e ofoina atu le Y-axis stroke o le 2000 mm ma le X-axis stroke o le 6000 mm, e mafai ai ona tipiina ni fasi galuega tetele.

O le laser oscillator ua fa'apipi'i i luga o le gantry fa'atasi ai ma le sulu tipi. O lenei fa'atulagaga e maua ai le sa'o lelei pe a tipiina pu lapotopoto. E mitamita fo'i le masini i le maualuga o le gaosiga: e mafai ona tipiina pu lapotopoto e 46 (10 mm le lautele) i le minute i luga o se u'amea e 1 mm le mafiafia.

2.3.4 Meafaigaluega Tipi Tuufaatasi

I totonu o semasini tipi tu'ufa'atasi, o le puna o le laser e fa'apipi'i i luga o le fa'avaa ma fealua'i fa'atasi ma ia i le umi umi, a'o fa'apipi'i le sulu tipi ma lana masini e fa'agaoioi ai e fealua'i fa'alava i luga o le ave o le fa'avaa. E fa'aogaina e le masini le pulea fa'afuainumera e tipi ai vaega eseese o foliga. Ina ia fa'afetaui le fesuia'iga o le umi o le ala va'ai e mafua mai i le fealua'i fa'alava o le sulu tipi, e masani ona fa'apipi'iina se module fetu'una'iga o le umi o le ala va'ai. O lenei module e fa'amautinoa ai se ave laser tutusa i totonu o le vaega tipi ma fa'atumauina le lelei tutusa o le luga tipi.

Taimi na lafoina ai: Tesema-17-2025

Fa'avae o le Tipiina o le Laser ma lana Faiga Fa'agasologa — Meafaigaluega Tipiina o le Laser