EN
Цахилгаан лазер огтлоход өндөр энерги хэрхэн хүрээлж буй байдлыг илрүүлэх
Цахилгаан лазерын энерги хувиргах шинжлэх ухаан
Орчин үеийн лазерийн огтлолтын технологийн хувьд цахилгаан сэлгэмэл кабелийн лазерийн технологи нь хил хязгаарыг түлхэж байна. Учир нь энэ технологи нь бидний сайн мэдэх чадалтай лазерын гэрлийг үүсгэхэд оптик кабель ашигладаг. Энэ технологи юунаас сайн вэ? Тэдгээрийн энерги хувиргах хувь нь ойролцоогоор 25% байгаа тул хуучин CO2 лазерийг давж гарчээ. Энэ юуны учир? Энгийн л хэрэг. Цахилгааныг шууд ашиглагдах лазерын цацраг болгон хувиргахад илүү сайн ажилладаг тусламжит оптик кабел ашигладаг. Үйлдвэрлэгчид мөн технологийг сайжруулж байна. Сүүлийн үед цахилгаан сэлгэмэл лазерууд нь илүү чадалтай лазерын цацраг үүсгэх чадвартай болсон бөгөөд нийтдээ цахилгааныг бага хэрэглэдэг болсон. Энэ нь компаниуд цахилгааны зардлаа хэмнэхээс гадна чанарыг нь алдалгүй илүү сайн огтлолтын үр дүн гаргаж авдаг гэсэн үг юм. Эдгээр хөгжлүүдийг салбар нь анхааралтай хянасаар байсан бөгөөд олон нийлүүлэгчид цахилгаан сэлгэмэл лазерыг ирээдүйн үр ашигтай үйлдвэрлэлийн огтлолтын шийдэл гэж эхэлж байна.
Чадлын оновчтой ашиглалтын тулд CNC-ийг интеграцлах
Компьютерийн тоон хяналтын (CNC) технологийг цахилгаан лазерийн системтэй хослуулах нь хүчний ашиглалтыг хамгийн их байлгах, төхөөрөмжүүдийн нийтлэг ажиллагааг сайжруулахад тусалдаг. Эдгээр CNC тохируулгын тусламжтайгаар ажиллаж буй материалд харгалзан хүчний түвшин, огтлолын хурдыг нарийн тохируулж болдог тул огтлолын чанарыг сайжруулдаг. Энэ нь төхөөрөмжийг нэг төрлийн огтлолын ажлаас нөгөөд гүйцэд шилжүүлэх боломжийг олгодог тул CNC лазерийн огтлогч нь автомашины үйлдвэр, электрон бүрэлдэхүүн хэсгийн үйлдвэрт нарийн хэмжилтийг шаарддаг тоног төхөөрөмж болон хөрвөж байна. Жишээ нь автомашин барихад төвөгтэй хэсгүүдийн нарийн огтлол нь стандартыг хангах бүтээгдэхүүн болон дутуу чанартай бүтээгдэхүүний ялгааг харуулдаг. Зохих CNC програмчлалын тусламжтайгаар үйлдвэрийн эзэд цахилгаан лазерийн боломжуудыг хамгийн их ашиглах, зардал ихтэй тоног төхөөрөмжийг зүгээр л бутархий юм гэж бодуулахгүйгээр шаардлагатай хөрөнгө болгон хөрвүүлж болно.
Хаалгүй металл огтлох
Зузаан металл таслах асуудалд оптикийн ширэгт лазер нь тодорхой ялгарч харагддаг бөгөөд энэ нь түүний жижиг дулааны нөлөөний бүс (HAZ) үүсгэдэгт оршдог. Энэ боломжийг олгож буй зүйл бол лазер цацрагийн энерги нь таслах материалыг маш нарийн төвд нь төвлөрүүлэх чадвартай бөгөөд дулааны алдагдал багатай байдаг. Жишээлбэл, плазмын таслалтын үед тасалдсан металлын хэт халсан хэсгээс илүү том хэмжээтэй гажилт үүсдэг. Өөр өөр таслах технологийн судалгаа нь оптикийн ширэгт лазерийн дулааны удирдлагын чанар ямар чухал болохыг харуулж байна. Энэ технологийн тусламжтай тасалсан деталууд нь цэвэр харагдаж, боловсруулсны дараа нарийн налган сууна. Металл хэт халалтаас хамгаалагдаж байгаа тул анхны чанарыг хадгалж, бат бөх байдал нь сайжирдаг. Иймээс онгоцны болон автомашины үйлдвэрлэлийн салбарын үйлдвэрлэгчид бүтцийн бат бөх байдал хадгалагдаж, нарийн налалтын хүрээнд байх деталуудыг үйлдвэрлэхэд оптикийн ширэгт лазерын системд тулгуурладаг.
Үйлдвэрлэлийн огтлолтын ажлуудад үзэлтийг давуу тал
Огтлолтын хурд CO2 ба Плазмын системүүдтэй харьцуулах
Нимгэн материал таслах үед цахилгаан лазер нь хурдны хувьд СО2 ба плазмын системүүдээс давамгайлдаг. Үүнийг дагаж үзвэл үйлдвэрүүд бүтээгдэхүүнээ илүү хурдан гаргаж авч чадна. Цахилгаан лазерийн зарим туршилтууд нержавеющих ган ба дөрөөлөг цагаан тугалгыг хуучин СО2 загваруудтай харьцуулахад гурван дахин хурдан огтлодог байна. Үйлдвэрлэлийн шугамууд чанарыг алдалгүйгээр хөдөлж байх шаардлагатай үед ийм төрлийн дэмжлэг ихээхэн чухал байдаг. Сүүлийн үед шилжсэн автомашины үйлдвэрлэгчдийг авч үзье. Тэд онгоцны болон автомашины хэсгүүдийг хэр хурдан үйлдвэрлэж байгаагаа илүү сайн харж байна. Төрөл бүрийн нарийн төвөгтэй деталяруудтай ажилладаг онгоцны салбарт энэ нь хурд болон нарийвчлалын хувьд ижилхэн ач холбогдолтой байдаг. Иймд уламжлалт аргууд нь цахилгаан лазерын шинэ технологиудыг орлуулж чадахгүй болсон юм.
Материалын үр ашгийг сайжруулахын тулд Nesting программ хангамж
Хамтран ажилладаг програм хангамжийг шинэр лазер огтлогч төхөөрөмж -той хослуулбал огтлолтын үйл ажиллагааны явцад хэдэн хэмжээний материал ашиглагдах эсвэл алдагдах вэ? гэдэгт ихээхэн нөлөө үзүүлнэ. Эдгээр програмууд нь материалын том хуудсууд дээр олон нийтлэг дүрсүүдийг хэрхэн багтаан байрлуулахыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь үлдэгдэл хог хаягдлыг багасгадаг. Ихэнх чанарын хамтран ажиллах програмууд нь автоматаар байршил тооцоолох болон загвар таних ухаалаг функцүүдтэй бөгөөд эдгээр нь одоо үед лазерийн төхөөрөмж ашигладаг бүхэнд шаардлагатай стандарт болон хувирчээ. Сүүлийн үеийн ажлын жишээнүүдээс нэг жишээ авч үзвэл цахилгаан техникийн үйлдвэрт байгууллагууд материал тутмын зардлаа хэдэн мянга орчим хэмнэсэн бөгөөд илүү сайн хамтран ажиллах шийдэл нь үйлдвэрлэлийн шугамыг хурдасгасан гэж тайлагнаж байна.
Автомашины үйлдвэрлэлийн циклийн хугацааг багасгах
Оптик дахь лазерийн огтлолын технологийг нэвтрүүлэх нь автомашины үйлдвэрлэгчид өөртөө үйлдвэрлэлийн шугамыг хандуулах арга зүйг өөрчилж байгаа бөгөөд хэсгүүдийг хийх үед цикл дуусгахад шаардагдах хугацааг ихэд багасгаж, хурд болон нарийвчлалыг нэмэгдүүлж байна. Машины хаалга, инженерийн блок гэх мэт чухал хэсгүүдэд илүү сайн үр ашигтай ажиллагаа нь бүх тал дээр илүү цөөн алдаатай эцсийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд хүргэдэг. Салбарын дотоод эрхлэгчид эдгээр хугацаа хэмнэлтүүд нь шууд үйлдвэрүүдийн зардал бууруулах, шинэ автомашиныг хүлээж буй үйлчлэгчдийн эргэлтийн хугацааг түргэсгэх боломжийг олгодог гэсэн судалгааны сүүлийн үеийн үр дүнг зааж байна. Гэхдээ илүү сонирхолтой зүйл бол энэ хурдатгал нь өнөөгийн өрсөлдөх чадвартай зах зээлийн орчинд чанарын шаардлагыг сахихгүйгээр машинаа хурдан барьж өгөхийг хүсч буй хэрэглэгчдийн эрэлтийг өсөн нэмэгдүүлэхэд компанийг зохицоход тусалж буй явдал юм.
Нийлмэл хийцтэй бүтээлтийн нарийн инженерчлэл
Агаарын тээврийн хэсгүүдийн микрон нарийвчлал
Цахилгаан сав хийхэд нарийн ажлын чиглэлээр онцлогтой байдаг бөгөөд тухайлбал, агаарын болон огторгуйн аппаратын үйлдвэрлэлд микрон хүртэл нарийвчлал нь маш их ач холбогдолтой байдаг. Төвөгтэй системүүдэд деталь бүр зөв таарч байх нь бүхэнд аюулгүй байдал, нийт ажиллагааны сайжруулалтыг хангана. Онгоц болон огторгуйн хөлөгт энэ төдийг хэмжээний нарийвчлал нь өдөр тутмын үр ашигтай ажиллагаанд чухал нөлөө үзүүлдэг. Энд ашиглагдаж буй цахилгаан утасны технологи нь мөн олон төрлийн жишгийн шаардлагыг хангаж байна. Жишээлбэл, AS9100 болон ISO 9001 гэх мэт стандартууд нь зүгээр л баримт бичигтэй л биш, харин үйлдвэрлэгчид нийтдээ чанарын өндөр шаардлагыг хангаж байгааг илтгэх бодит заагч болдог.
Механик огтлолтын ирмэгийн чанарын харьцуулалт
Шударга лазерийн огтлолтыг хуучин арга замын механик аргатай харьцуулахад ирмэг нь маш сайн харагдаж байгаа нь тодорхой харагддаг. Лазерийн огтлолт нь ихэвчлэн глад, цэвэр байдаг тул дараа нь засварлах ажил хэмнэгддэг. Энэ нь үйлдвэрийн ажлыг хурдасгаж, урт хугацаанд мөнгө хэмнэхэд тусалдаг. Ихэнх дэлгүүрүүд энэ үр дүнг шууд харж байсан. Механик огтлолт нь ихэвчлэн ирмэг дээр ажилчдыг сандаргасан жижиг цацраг үлдээдэг. Шударга лазер нь энэ асуудлыг бараг арилгадаг. Дэлгүүрүүд лазерт шилжснээр ажил хэмнэж, бүтээгдэхүүнээ бэлтгэхэд зарцуулах цаг багассанаар мөнгө хэмнэсэн гэж мэдэгдэж байна.
Хувьсах материал зузааны адаптив оптик
Оптикийг тохируулах нь цахилгаан кабельтай лазер ашиглан ажиллах үед онцгой чухал байдаг бөгөөд тухайн нэг цэгээс нөгөөд нь зузаан нь өөр өөр байдаг материалыг ажиллах үед тухайн систем нь лазерын фокусыг ажиллаж байгаа газар нь тохируулдаг. Энэ нь традицион аргуудтай харьцуулахад илүү нарийн огтлолтыг хийх боломжийг олгодог. Энэ нь цахилгаан кабельтай лазерийн төхөөрөмжүүд нь хэсэг бүр нь өөр өөр материалтай ажиллах үед ч нарийвчлалтай, үр ашигтай байж чаднэ гэсэн үг юм. Маш нарийн хавтгай металл хуудсыг хүртэл огтолж чаддаг автомашины үйлдвэрт эсвэл онгоцны фабрикт юу болдог вэ гэдгийг харуул. Тэдгээд эдгээр тохируулагч системүүд нь материалуудын хооронд шилжин ажилладаг тул тэдгээрийг маш ихээр тулгуурладаг. Үр дүнд нь цэвэр огтлолт, хаягдал бага гарах, индустрийн олон төрлийн хэрэглээнд үр ашигтай бүтээгдэхүүн гардаг.
Салбаруудын хувьд зардал хэмнэлттэй ажиллагаа
Энерги хэмнэлт нь уламжлалт таслалтын аргуудтай харьцуулахад
Цацрагийн лазерийн огтлогч машинууд нь хуучин аргуудтай харьцуулахад энерги их хэмжээгээр хэмнэж байдаг. Эдгээр системүүдийн ажиллах зарчим нь үнэндээ ухаалаг бөгөөд лазерыг тусгай ширхэг оптик кабелуудаар дамжуулдаг бөгөөд эзэлхүүндээ томоохон байрлуулалтанд тулгуурлахгүйгээр ажилладаг. Энэ нь ихэнх дэлгүүрүүд одоо ашиглаж буй хуучин CO2 лазер эсвэл механик огтлогч төхөөрөмжүүдээс олон дахин бага цахилгаан хэрэглэдэг гэсэн үг юм. Компаниуд цацрагийн лазерийн технологийг шилжүүлэхдээ ихэвчлэн сар бүр, жил бүр цахилгааны зардлаа огцом бууруулдаг. Түүнчлэн, үйлдвэрлэл явуулах явцад цөөнгүй нүүрсөн хийн ялгаралттай байдаг тул орчин тойрны хувьд ч ач холбогдолтой. Одоо ихэнх үйлдвэрлэгчид үйл ажиллагаагаа байгаль орчинд дөхөмтэй болгох даралтанд орж байгаа тул цацрагийн лазерийг ашиглах нь ашигтай байдал болон гарагийн эрүүл мэндийн хувьд ч ач холбогдолтой юм.
24/7 дэлгүүрүүдийн хувьд бага засвар үйлчилгээтэй
Цацрагийн лазерийн системүүд нь тухайн төхөөрөмжийн засвар үйлчилгээтэй харьцуулахад онцгой ялгардаг бөгөөд өнгөрсөн үеийн механик төхөөрөмжүүд болон CO2 лазерийн огтлогчидтой харьцуулахад илүү сайн байдаг. Эдгээр цацрагийн системүүд нь ихэвчлэн хөдөлгөөнгүй хэсгүүдээс тогтох учраас хугацааны дараа гэмтэх зүйл байхгүй болдог. Хэдийгээр солих эд ангиуд нь одоо их давтамжтай биш боловч засварын зардал нь хамгийн их буурдаг. Эдгээр системийг ашиглаж буй үйлдвэрүүд нь засварын дуудлага хоорондын үйл ажиллагааны цагийг нэмэгдүүлдэг. Минут тутамд хэмнэх боломжтой бодит ертөнц дэх үйл ажиллагаануудад энэ зөрүү нь маш их ач холбогдолтой байдаг. Засварын ажилд цаг хэмнэх нь өдөр, шөнө, амралтын өдрүүдэд илүү их бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх боломжийг олгодог. Шөнөжилж ажилладаг төхөөрөмжүүдийн хувьд цацрагийн лазер нь санхүүгийн хувьд зөв шийдэл болдог бөгөөд үйлдвэрлэлийн шугамыг тасралтгүй ажиллуулж байдаг.
Металл боловсруулах бизнесийн хувьд ROI шинжилгээ
Металл боловсруулах үйлдвэрүүд хөрвүүлэх технологийг сонгож байх үед хөрөнгө оруулалтын буцах хэмжээг үзэхэд шинэр лазер огтлогч төхөөрөмж , энд олон зүйлийг харгалзах ёстой. Тодорхойлбол, анхны зардал их байгаа ч олон дэлгүүрүүд эрчим хүчний хэрэглээ бага, түүнчлэн уламжлалт системүүдтэй харьцуулахад техник хангамжийн зардал бага шаарддагаас улмаатай хугацааны дагуу мөнгө хэмнэдэг гэж олж мэдсэн. Түүнчлэн эдгээр төхөөрөмжүүд нь өөр хоорондоо харьцуулахад илүү хурдан ажилладаг тул бүтээгдэхүүнийг хурдан зах зээлд гаргах нь шууд ашиг орлогосыг нэмэгдүүлнэ. Улсын хэмжээнд дэлгүүрүүд шилжүүлэг хийснээр гаралтын хэмжээ болон ашгийн хэмжээг илүү их нэмэгдүүлсэн талаар тайлагджээ. Зарим үйлдвэрлэгчид суурилуулснаас хойш зургаан сарын дотор эерэг үр дүнг тогтоосон. Шилжүүлэг хийсэн боловсруулагчдын бодит түүхэнүүд нь урт хугацаанд зардлыг бууруулж, үр ажиллагааг нэмэгдүүлэхийг хүсч буй дэлгүүрүүдэд цахилгаан лазер нь яагаад ухаалаг хөрөнгө оруулалт болохыг тодорхой харуулж байна.
Тохиромжтой ширээний лазерийн системийг сонгох
Зууван металлыг огтлох ба плит материалын хүчний шаардлага
Давхар хуудас металлтай ажиллахдаа цаасан дээр ямар чадал шаардлагатай вэ? Гэдгийг мэдэх нь үйл ажиллагааг гладкийн ажиллуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Эдгээр лазерын огтлогч систем нь материал ямар зузаантай байгаагаас хамааран чадлыг нь тохируулдаг. Нимгэн хуудаснууд нь ихэвчлэн 500-2000 Вт-ын хооронд байх лазерийн чадалтай сайн ажилладаг боловч зузаан хуудаснуудыг огтлох шаардлагатай үед операторууд ихэвчлэн цэвэр огтлолт хийхийн тулд хурдыг алдалгүйгээр 3000 Вт-оос дээш чадал болон түүнээс дээш чадлыг тохируулдаг. Зөв чадлыг сонгох нь чухал юм. Учир нь буруу тохируулга нь муу чанартай огтлолт хийх эсвэл материалыг алдагдулах, мөнгөнөөр алдагдал учруулахад хүргэж болзошгүй юм. Жишээлбэл, автомашины салбарт янз бүрийн металл хэсгүүдийг нарийн огтлох шаардлагатай байдаг тул зөв Ватт хүчийг тохируулах нь үйлдвэрлэлийн явцад цаг хэмнэж, алдааг багасгадаг. Төмөр замын тээврийн үйлдвэрт ч төвөгтэй бөгөөд нарийн тодорхойлолт шаардлагатай байдаг.
Оюунлаг ухаалаг үйлдвэрийн сүлжээнд нэгтгэх
Одоо бүхэн ярилцаж буй Индустри 4.0-ийн бодит ертөнц дэх үйлдвэрлэлийн ирээдүйг харуулан фибер лазерийн системийг оюунлаг үйлдвэрт нэвтрүүлж байна. Эдгээр лазерууд нь оршин тогтнож буй оюунлаг үйлдвэрийн байгууламжуудад сайн нийцэж, бодит цагийн хяналтын багажуудтай сайн ажилладаг тул менежерүүд таамаглалаар бус, бодит өгөгдлүүдийн дагуу шийдвэр гаргах боломжтой болдог. Бүх зүйл зохистой холбогдвол машины тоног төхөөрөмжүүдийг ихэвчлэн өөрөө ажиллуулах боломжтой болгоно. Энэ нь хаягдал цагийг бууруулж, үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлнэ. Дараа нь юу болох вэ? Байгууллагууд өндөр нарийн үйлдвэрлэлийн хэв маягийг шинжилдэг хиймэл оюуны олон төхөөрөмжүүдийг туршиж, төв удирдлагын систем рүү буцаад мэдээ илгээдэг Интернетийн байдал төхөөрөмжүүдийг ашиглаж эхэлсэн байна. Ийм тогтолцоо нь үйлдвэрлэл явуулах үед хамаагүй нарийвчлалтай тохируулгыг хийх боломжийг олгодог. Бүх бизнес энэхүү технологийн шийдлийг шууд ашиглаж эхлэхгүй ч гэсэн одоо эдгээр технологийг нэвтрүүлсэн байгууллагууд нь ирээдүйд үйлдвэрлэлд орж ирэх өөрчлөлтүүдэд илүү сайн бэлтгэгдсэн байх болно.
Чадал ихтэй огтлох орчны аюулгүй байдлын онцлог
Хүчтэй огтлолтын тоног төхөөрөмжтэй ажиллах үед ажилчдын болон байгууламжийн аюулгүй байдал маш их чухал байдаг. Зүйлсийн ажлын орчинг хамгаалах хамгаалалттай хүрээ, зүйлсийн ажиллагааг зогсоох аюулгүй байдлын блоклолт, мөн санамсаргүй цацрагийн эсрэг тусгай лазерын аюулгүй биш толь гэх мэт олон чухал аюулгүй байдлын элементүүд нь ихэвчлэн волокон лазерийн огтлолтын машиныг багтаадаг. Ихэнх үйлдвэрүүд нь ISO болон OSHA зэрэг байгууллагын дагуу аюулгүй байдлын бат журам баримтладаг бөгөөд эдгээр байгууллагууд нь ямар хамгаалалт байх ёстойг тогтоож өгдөг. Компаниуд волокон лазерийн үйл ажиллагаанд зориулсан нарийн сургалт зохион байгуулахыг мөн хэрэглэх ёстой. Сайн сургалт нь машиныг өдөр тутмын ашиглах зөв арга, аврах үед яах ёстойг, мөн ажилчид аюулгүй ажиллах боломжийг олгох, гэмт хэрэг багасгахын тулд хамгийн чухал шалгалтыг хийхэд тусалдаг.
Лазерийн ширхэг утасны системийг нэвтрүүлэхдээ ажил үйлдвэрлэлийн бүтцэд аюулгүй байдалын дүрмийг тогтоож, үр ашигтайгаар ажиллуулах нь маш чухал.