Лазерная голова является одним из важнейших элементов лазерных станков с ЧПУ и располагается в рабочей части станка, откуда она воздействует на заготовку в обрабатываемой области. В данной статье мы кратко расскажем вам про лазерные головы для станков по металлу, рассмотрим их строение, отличия и основные критерии выбора.
Производители лазерных голов
Наибольшую популярность среди лазерных голов для оптоволоконных станков в настоящее время имеют модели от следующих производителей: Precitec, SWX и RayTools. И не зря - модели от всех трёх этих производителей отличаются высоким качеством и эффективностью. То, с каким лазерным источником может использоваться та или иная голова будет зависеть от модели, поэтому при выборе на это стоит обратить особое внимание, чтобы определить её совместимость с вашим лазерным станком.
Цена лазерных голов в основном зависит от их мощности и набора функций. Лазерные головы от немецких производителей WSX и Precitec обычно более дорогие, чем аналоги от швейцарских RayTools, и предназначены для выполнения более сложных задач, поэтому в комплектации станков они встречаются реже. RayTools производит лазерные головы для таких основных целей, как резка, гравировка и сварка. В этой статье речь в основном пойдёт именно о лазерных головах RayTools.
Строение лазерной головы
Лазерная голова состоит из следующих модульных элементов:
1. QBH разъём (коннектор), куда подключается оптоволокно;
2. Модуль с верхним защитным стеклом и коллиматорной линзой;
3. Фокусирующий модуль и регулятор положения фокусной линзы;
4. Модуль защитного стекла и подачи газа;
5. Модуль сопла и ёмкостного датчика;
6. Модуль, состоящий из фиксирующего кольца, керамического изолятора и сопла.
Основные критерии выбора лазерной головы
В первую очередь при выборе лазерной головы стоит обратить внимание на то, для излучателей какой мощности она предназначена. С этой же характеристикой связан следующий важный критерий выбора лазерной головы – наличие автофокуса. Лазерные головы от RayTools можно поделить на два типа - с ручной фокусировкой и с автофокусировкой (автофокусом). В чём же отличие? Разберёмся поподробнее ниже:
Лазерные головы без автофокуса можно сразу определить по наличию букв "BT" в названии (например BT220), когда как в маркировке лазерных головок с автофокусом можно заметить буквы "BM" (к примеру, BM114). Первый тип лазерных головок является более доступным вариантом и годится для излучателей до 3,3 кВт, а для излучателей с мощностью выше уже понадобится наличие автофокуса, который также позволяет значительно повысить точность и скорость обработки толстых материалов, снизить требования к квалификации оператора станка и уменьшить риск брака. Выбор лазерной головы для вашего излучателя напрямую зависит от материала, с которым вы собираетесь работать – если вы собираетесь обрабатывать исключительно материалы небольшой толщины, то вариант без автофокуса отлично справится с этой задачей, если же вы в основном будете работать с толстыми листами металла – вам понадобится лазерная голова с автофокусом.
Дополнительно стоит упомянуть про систему слежения за поверхностью материала, которая позволяет поддерживать необходимую высоту между соплом и неровной поверхностью материала, что обеспечивает точность реза и безопасность лазерной головы при работе станка. Эту роль выполняет специальный емкостной датчик. Они могут отличаться по скорости слежения и частоте замера (чем выше эти характеристики, тем эффективнее их работа).
Комплектующие оптоволоконной лазерной головы
Основными комплектующими для оптоволоконных станков являются следующие элементы:
- Сопла – данный элемент позволяет обеспечить доставку газа, используемого при работе излучателя к месту резки, а также соосность газовой струи и лазерного луча. Существуют различные типы сопел под конкретные цели.
Сопла изготавливаются из различных материалов (в основном из меди), а также могут различаться по количеству слоёв, в зависимости от применяемых рабочих газов и их количества, и форме. Сопла с хромовым покрытием обычно являются более надёжным вариантом. От сопла лазерной головы зависит стабильность лазерного излучения и общее качество резки;
- Защитные стёкла – предназначены для защиты важных элементов лазерной головы (в основном линзы) от повреждений, связанных с попаданием на них продуктов плавления. С этой целью они изготавливаются из высокопрочного кварца.
При выборе головы стоит обратить внимание на их количество и диаметр. Любые повреждения данных стёкол напрямую повлияют на качество резки, поэтому обращаться с ними стоит максимально осторожно;
- Фокусирующие линзы и зеркала – крайне важные оптические элементы, позволяющие сфокусировать лазерное излучение. Довольно хрупкие, в связи с чем могут быть повреждены при малейшей неосторожности оператора при работе станка или техобслуживании. Любые, даже малейшие повреждения (а также попадание пыли) данных оптических элементов негативно повлияют на качество реза;
- Керамические проставки (держатели сопла) – являются конусообразными изоляторами, необходимыми для предотвращения нагревания частей лазерной головы и обеспечения правильной работы датчика слежения за поверхностью.
Таким образом они повышают производительность лазерного станка и сохраняют оптимальные рабочие характеристики на протяжении всего срока службы. Используются для лазерной резки и гравировки при мощностях до 5 кВт;
- Уплотнительные кольца – герметично устанавливаются на защитное стекло объектива коллиматора и используются для надежного закрепления защитного стекла коллиматорной и фокусирующей линзы. Они изготавливаются из ПТФЭ, негорючей синтетической смолы;
Покупка запасных комплектующих для вашего лазерного станка может оказаться довольно выгодным решением в будущем, особенно во время распродаж и при наличии скидок, ведь она может позволить снизить простой оборудования из-за поломок до минимума. Чаще всего для оптоволоконных лазерных станков приобретаются запасные сопла, линзы и защитные стекла.
Ну и не стоит забывать про систему охлаждения - она очень важна для обеспечения качественной и долгой работы излучателя и самой лазерной головы, поэтому не забудьте обеспечить ваш станок чиллером.
Надеемся, что данная статья хотя бы немного поможет вам с выбором лазерной головы для вашего станка по металлу и желаем вам удачи в нише и в целом!
