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升级你的制造工艺:深入了解型钢激光切割机的关键组件!

更新时间:2026-01-05      点击次数:147
  型钢激光切割机是一种专门用于高效、高精度切割各类型钢(如H型钢、工字钢、槽钢、角钢、方管、矩形管等)的先进数控加工设备。它融合了高功率光纤激光技术、精密运动控制系统与智能软件算法,广泛应用于钢结构建筑、桥梁工程、机械制造、轨道交通、能源装备及重型工业等领域。
  该设备的核心优势在于其非接触式激光切割方式,可实现复杂轮廓、斜切、坡口、孔位及异形开口的一次成型,无需模具,大幅减少后续加工工序。相比传统锯切、冲孔或火焰切割,型钢激光切割机具有切割精度高(可达±0.1mm)、切口光滑无毛刺、热影响区小、材料利用率高以及自动化程度高等特点。
  型钢激光切割机其组成部分可归纳为以下几个核心模块,各模块协同工作以实现复杂型钢的自动化切割:
  一、激光发生系统
  激光器:
  类型:通常采用光纤激光器,功率范围从6000W至20000W,甚至更高,以适应不同厚度型钢的切割需求。
  功能:产生高能量密度的激光束,作为切割的“刀具”,通过聚焦后实现型钢的熔化或汽化切割。
  光路传输系统:
  组成:包括反射镜、聚焦镜等光学元件。
  功能:将激光器产生的激光束准确传输至切割头,并调整光束的焦点位置,确保切割精度。
  二、切割执行系统
  切割头:
  结构:集成聚焦镜、喷嘴、气体通道等部件。
  功能:将激光束聚焦到型钢表面,同时喷出辅助气体(如氧气、氮气)以吹散熔渣,形成清洁的切口。部分切割头还具备自动调焦功能,以适应不同厚度的型钢切割。
  五轴联动机构:
  组成:包括X、Y、Z三个直线轴以及A、C两个旋转轴。
  功能:实现切割头在三维空间内的精确移动和旋转,满足复杂型钢截面的切割需求,如坡口切割、锁口切割等。
  三、型钢定位与夹持系统
  送料架:
  功能:用于放置待切割的型钢,并具备自动送料功能,将型钢准确输送至切割区域。
  夹具:
  类型:根据型钢的规格和形状,设计有多种夹具,如V型夹具、平口夹具等。
  功能:牢固夹持型钢,确保切割过程中型钢不会移动或振动,从而保证切割精度。
  定位系统:
  组成:包括激光定位仪、视觉定位系统等。
  功能:快速准确地确定型钢的位置和姿态,为切割头提供精确的定位信息。
  四、数控系统与软件
  数控系统:
  功能:作为设备的“大脑”,负责接收和处理来自操作人员的指令,控制各轴的运动和激光器的开关,实现切割过程的自动化。
  特点:具备高精度、高速度、高可靠性的特点,支持多种编程语言和切割工艺参数的设置。
  配套软件:
  类型:包括CAD/CAM软件、套料软件等。
  功能:
  CAD/CAM软件:用于设计切割图形、生成切割程序,并模拟切割过程以优化切割路径。
  套料软件:根据型钢的规格和切割需求,自动排列切割图形,以z大化材料利用率,降低生产成本。
  五、辅助系统
  冷却系统:
  组成:包括水冷机或风冷机等。
  功能:对激光器、切割头等关键部件进行冷却,防止因过热而损坏,确保设备长时间稳定运行。
  气体供应系统:
  组成:包括氧气瓶、氮气瓶、压缩空气源等。
  功能:为切割过程提供必要的辅助气体,如氧气用于碳钢切割以增强氧化反应,氮气用于不锈钢切割以防止氧化。
  除尘系统:
  组成:包括除尘器、排风管道等。
  功能:及时吸走切割过程中产生的烟尘和废气,保持工作环境的清洁,保护操作人员的健康。
 

型钢激光切割机