光纤激光切割机培训资料

向上为ON 向下为OFF
OFF
光纤激光切割机安全操作流程
打开稳压器电源开关---NFB 按下稳压器上电源按钮 观察面板上仪表的数值 是否正常
电压表V
指示灯
电流表A 按下ON 再按一 下OFF 电源按 钮开关
NFB
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观察变压器接线状况是否有脱落 308V/220V（激光发生器用） /200V(伺服用）
光纤激光发生器原理
光纤激光器因其独有的性能和优点受到世界各国的普遍重视。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分 类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 1 引言 光纤激光器于1963年发明，到20世纪80年代末第一批商用光纤激光器面市，经历了20多年的发展历程。光纤激光 器被人们视为一种超高速光通信用放大器。光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤 传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势。光纤激光器有很多独特优点，比如：激 光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。近年来 光纤激光器的输出功率得到迅速提高。已达到10—100kW。作为工业用激光器,现已成为输出功率最高的激光器。 光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视，已成为国际学术界的热门前沿研究课题。其应用领域也已从目 前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。本文简要介绍了光纤激光器的结 构、工作原理、分类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 2 光纤激光器的结构及工作原理 2.1光纤激光器的结构 和传统的固体、气体激光器一样。光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦 源一般采用高功率半导体激光器(LD)，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光 学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益 光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射所产生的自发辐射光经受激放大和 谐振腔的选模作用后．最终形成稳定激光输出。 光纤激光器增益介质为掺稀土离子的光纤芯，掺杂光纤夹在2个仔细选择的反射镜之间．从而构成F—P谐振 器。泵浦光束从第1个反射镜入射到稀土掺杂光纤中．激射输出光从第2个反射镜输出来。 2.2 光纤激光器的工作原理 掺稀土元素的光纤放大器促进了光纤激光器的发展，因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。 当泵浦光通过光纤中的稀土离子时．就会被稀土离子所吸收。这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高 激射能级，从而实现离子数反转，反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态，并且释放出能量，完成 受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有2种：自发辐射和受激辐射。其中，受激辐射是一种同频率、同相位的辐 射，可以形成相干性很好的激光。激光发射是受激辐射远远超过自发辐射的物理过程，为了使这种过程持续发 生，必须形成离子数反转．因此要求参与过程的能级应超过2个，同时还要有泵浦源提供能量。光纤激光器实际上 也可以称为波长转换器．通过它可以将泵浦波长光转换为所需的激射波长光。例如，掺铒光纤激光器将980nm的泵 浦光进行泵浦，输出1550nm的激光。激光的输出可以是连续的，也可以是脉冲形式的。激光输出是连续的还是脉
ON
跟随系 统电源
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显示屏启动后界面
双击TruControl 1000 软件
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双击TruControl 1000 软件后显示界面---激光器连接
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双击TruControl 1000 软件后显示界面---激光器连接 外部控制系统 激光器已打开 激光器准备就绪 L4210M0566指示灯亮
料台
打开操作台钥匙开关 将板材平铺在料台上 切换自动，按下启动按钮后 料台会自动将板材传送到切割 的作业区域
返回
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打开光纤激光发生器电源 开关至ON位置 打开激光发生器循环水泵 开关至1处 按下白色按钮3S，指示灯 由白色变为蓝色
按下3S灯光由白色变为蓝色
循环水泵钥匙开关打开到1档 按下右侧红色钮，顺时针 旋转至ON位置
Leabharlann BaiduO2和光纤激光发生器的比较
现在很多公司都是在使用激光切割机，激光刀模机，激光雕刻机。大家知道对激光 设备最重要的是什么吗？激光器。那么CO2激光器和光纤激光器有什么不同呢？ 目前CO2激光器是主流激光加工的激光器，再就是灯泵固体激光器，其次是用于中小 功率的光纤激光器。数据表明，光纤激光器，灯泵固体激光器和DPL激光器在加工领域 的销售量上比率是4：3.1：2.9；但是大功率CO2激光，灯泵，光纤，DPL（二极管泵浦） 的平均销售价格分别是15万美元，6.5万，2.9万，2.2万。 目前光纤激光器没有达到"十分明显的转换效率高、光束质量非常好的优势"据相关资 料显示广州工研院的，他们使用的SPI200瓦的光纤激光器，切割1毫米厚的钢板速度不 快，1.5毫米切不动，而据重庆一台进口的五百瓦灯泵激光器在300--400瓦功率下，可 以切割3毫米钢板；据2006年LFW一篇通讯报道，1000瓦的光纤激光器切割0.5毫米钢板 速度大大超过CO2，而切割3毫米时就远不如CO2了。这一现象恰恰说明一个光纤激光 器不为大功率加工市场接受的事实和依据！光纤激光器"十分明显的柔性加工等优势"？ 如果光纤激光用于柔性加工，是直接将双包层光纤用于传输，还是将双包层输出的光 再耦合入单模光纤？ 那么光纤激光器有哪些优点和限制呢？光纤激光的结构使自己具有了在高功率下，具 有高光束质量，也有可能实现高效率！这是它的优点！但是，不说明目前的IPG和其他 公司的光线激光器就具有了这些优点，市场已经说明他们不具备这些优点。
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1. 点击小三角 2. 激光器诊断调试
点 击 小 三 角 点 击 诊 断
出口水温 ≥28℃
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• 点击柏楚CypCut 切割软件
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蔚翔新能源光纤激光切割机
光纤激光切割机
Knowledge of optical fiber laser cutting machine----Safety operation process
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检查光纤激光切割机主电源 开关NFB—DZ47LE-63 C32,下端电 源线是否有脱落 打开主电源开关NFB ON
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打开冷水机电源转换开关至ON位 置 观察人机界面显示水温数值
OFF
ON
冷水机运行状态显示
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打开电源钥匙开关 至ON位置 按下总启动按钮 按下绿色伺服启动 按钮
绿色伺服总启动 红色伺服总停止
急停按钮 电源指示灯 USB接口 USB无线网卡
CO2激光发生器原理
二氧化碳激光于1964年首次运用其波长为10.6μm。因为这是一种非常有效率的激光，作为商业模型来说其转换 效率达到10%，所以二氧化碳激光广泛用于激光切割，焊接，钻孔和表面处理。作为商业应用激光可达45千瓦， 这是目前强的物质处理激光。 二氧化碳激光是一种分子激光。主要的物质是二氧化碳分子。它可以表现多种能 量状态这要视其震动和旋转的形态而定。基本的能量网状见图1。二氧化碳里的混合气体是由于电子释放而造 成的低压气体（通常30-50托）形成的等离子（电浆）。如麦克斯韦-波尔兹曼分布定律所说，在等离子里，分 子呈现多种兴奋状态。一些会呈现高能态（00o1）其表现为不对称摆动状态。当与空心墙碰撞或者自然散发， 这种分子也会偶然的丢失能量。通过自然散发这种高能状态会下降到对称摆动形态(10o0)以及放射出可能传播 到任何方向的光子（一种波长10.6μm的光束）。偶然的，这种光子的一种会沿着光轴的腔向下传播也将在共鸣 镜里摆动。 大体上，二氧化碳激光的工作物质是由二氧化碳、氦、氮气所组成的混合物。氮气作为缓冲气体以 及它的分子共鸣地传递刺激能量给二氧化碳分子。因为张弛水平（01110）是瓶颈，氦的作用是作为热壑来传 递能量给水平（01110）给氦原子。 CO2激光器是一种比较重要的气体激光器。这是因为它具有一些比较突出的 优点：第一，它有比较大的功率和比较高的能量转换效率。一般的闭管CO2激光器可有几十瓦的连续输出功率， 这远远超过了其他的气体激光器，横向流动式的电激励CO2激光器则可有几十万瓦的连续输出。此外横向大气 压CO2激光器，从脉冲输出的能量和功率上也都达到了较高水平，可与固体激光器媲美。CO2激光器的能量转换 效率可达30～40%，这也超过了一般的气体激光器。第二，它是利用CO2分子的振动-转动能级间的跃迁的，有 比较丰富的谱线，在10微米附近有几十条谱线的激光输出。近年来发现的高气压CO2激光器，甚至可做到从9～ 10微米间连续可调谐的输出。第三，它的输出波段正好是大气窗口（即大气对这个波长的透明度较高）。除此 之外，它也具有输出光束的光学质量高，相干性好，线宽窄，工作稳定等优点。因此它在国民经济和国防上都 有许多应用，如应用于加工（焊接、切割、打孔等），通讯、雷达、化学分析，激光诱发化学反应，外科手术 等方面。 大功率横向激励二氧化碳激光器，主要用于激光焊接、激光切割、激光热处理等。在汽车工业、钢铁 工 业、造船工业、航空工业、机械工业、冶金工业、金属加工和电机制造等领域广泛应用。
江苏蔚翔新能源汽车有限公司
光纤激光切割机
主讲：
光纤激光切割机工作原理
激光切割机工作原理及说明 1.定义：主要用于将板材切割成所需形状工件的激光加工机床，也是利用激光束的热能实现切割的设备。 2.简介： 激光切割是指将激光束照射在工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，已达到切割和雕刻的目的。它是利用 从激光发生器发射出的激光束，经光路系统聚焦成高功率密度的激光束照射条件，激光热量被工件材料吸收，工 件温度急剧上升，到达沸点后，材料开始汽化并形成孔洞，伴随高压的气流，随着光束与工件相对位置的移动， 最终使材料形成切缝。 具体的激光切割细节： 激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下，通过脉冲激光器放电，从而输 出受控的重复高频率的脉冲激光，形成一定的频率、一定脉宽的光束，该脉冲激光束经过光路传导及反射并通过 聚焦透镜组聚焦在加工物体的表面上，形成一个细微的，高能量密度的光斑，焦斑位于待加工面附近，以瞬间高 温熔化或汽化被加工材料。一个高能量的激光脉冲瞬间就把物体表面溅射出一个细小的孔，在计算机控制下，激 光加工切割头与被加工材料按预先设计好的图形进行连续相对运动打点，这样就会把物体加工成想要的形状。 激光切割机组成部分： ⑴机床主机部分:激光切割机机床部分，实现X、Y、Z轴的运动的机械部分，包括切割工作平台。 ⑵激光发生器:产生激光光源的装置（主要有CO2和光纤）。 ⑶外光路:折射发射镜（CO2），用于将激光导向所需要的方向。光纤连接 ⑷数控系统：控制机床实现X、Y、Z 轴的运动，同时也控制激光器的输出功率。 ⑸稳压电源：连接在激光器，数控机床与电力供应系统之间。 ⑹切割头：主要包括腔体、聚焦透镜座、聚焦镜、电容式传感器和辅助气体喷嘴等零件。 ⑺操作台：用于控制整个切割装置的工作过程。 ⑻冷水机组：用于冷却激光发生器 ⑼气瓶（罐）：包括激光切割机工作介质气瓶和辅助气瓶，用于补充激光（CO2））震荡的工业气体和供给切割头 用的辅助气体。光纤使用气体：液氧（碳钢切割）和液氮（不锈钢及铝） ⑽空压机、储气罐：提供和存储压缩空气。 ⑾空气冷却干燥机、过滤器：用于向激光发生器和光束通路供给洁净的干燥空气，以保持通路和反射镜的正常工 作（CO2激光发生器用）。水冷却机：用于光纤激光发生器冷却 ⑿抽风除尘机：抽出加工时产生的烟尘和粉尘，并进行过滤处理，使废气排放符合环境保护标准。 ⒀循环料台：用于切割加工时板材的送入和加工后退出等。 金属激光切割机优点：