一、產(chǎn)品組成及制造方案
1、產(chǎn)品名稱、型號(hào)
200W型自動(dòng)激光焊接機(jī)
2、產(chǎn)品組成及制造方案
本產(chǎn)品主要由激光器、激光電源、傳輸和聚焦系統(tǒng)、外冷卻循環(huán)系統(tǒng)、紅色指示光源、主機(jī)柜等組成。主機(jī)按照激光器、激光電源等組成。
設(shè)備主要組成如下表:
序 號(hào)
名 稱
規(guī)格型號(hào)
數(shù) 量
制造廠家
備 注
1
激光器
200W
1套
2
激光電源
單燈
1套
3
冷卻系統(tǒng)
1.5匹
1套
深圳東露陽
4
主機(jī)柜
1臺(tái)
5
氙燈
1支
北京十一所
6
激光晶體
1根
北京十一所
7
激光腔體
1套
英國摩根
8
IGBT
德國西門子
9
繼電器
1套
日本和泉
10
電容
上海天和
11
工控機(jī)
1套
12
CNC控制卡
1套
13
CCD監(jiān)控系統(tǒng)
1套
14
激光指示系統(tǒng)
紅光
1套
15
工作臺(tái)
X+Y+旋轉(zhuǎn)
1套
臺(tái)灣上銀
16
伺服電機(jī)
日本松下
17
備品備件及易損件
氙燈,保護(hù)鏡片
若干
備注
二、主要性能指標(biāo)及技術(shù)要求
1.脈沖YAG激光器:
作為將電能轉(zhuǎn)換成激光能的裝置,該機(jī)利用德國技術(shù),采用Nd3+:YAG脈沖激光器。其主要由:泵浦燈、激光棒、聚光腔、光學(xué)諧振腔、冷卻系統(tǒng)等組成。具體參數(shù)要求如下:
腔體結(jié)構(gòu): 進(jìn)口英國陶瓷腔體、單燈單棒
泵浦燈: 8×125×280 重復(fù)率脈沖氙燈
工作物質(zhì): Nd3+:YAG,晶體棒尺寸:Φ7×145mm(200w),具有吸收紫外線裝置
全反鏡: 反射率≥99.7%
輸出鏡: 透光率50%
激光波長(zhǎng): 1.06μm
額定功率: 200W
最大單脈沖能量: 0- 90J連續(xù)可調(diào)
脈沖頻率: 0-100Hz, 連續(xù)可調(diào)
脈沖寬度: 0.1-20ms ,連續(xù)可調(diào)
激光能量不穩(wěn)定度:≤ ±2%
光束發(fā)散角 : ≤8mrad
最小光斑直徑: 0.1mm
焊接深度: 0.1~0.7mm
連續(xù)工作時(shí)間: ≥24h
噪音: ≤60dB
在有效連續(xù)工作時(shí)間內(nèi)、在額定功率下激光器的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)(如:平均功率、單脈沖能量、發(fā)散角、光斑直徑等)要保持在±2%相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)下。
2.脈沖激光電源:
激光電源采用開關(guān)電源,用單片機(jī)控制。該電源主要由主電路、觸發(fā)電路、預(yù)燃電路、控制電路、保護(hù)電路組成,激光參數(shù)的調(diào)整在主機(jī)柜前面數(shù)碼屏上進(jìn)行設(shè)置。
主回路包括:整流電路、充電回路、儲(chǔ)能網(wǎng)絡(luò)、放電電路、預(yù)燃與觸發(fā)電路。
控制電路包括:電氣控制電路、各種保護(hù)電路(預(yù)燃斷保護(hù)、過流過壓保護(hù)、缺相保護(hù)、流量聯(lián)鎖保護(hù)、連通保護(hù))。
輸入電源: 380V±10%
電源額定功率: 6kw
脈沖工作電流: 1-600A
液晶面板操作: 可調(diào)并顯示電流、脈寬、頻率
電波形制御: 可編輯15段波形以滿足各種使用要求
電源不穩(wěn)定性: ≤±3%,能24h連續(xù)穩(wěn)定工作。儲(chǔ)能電容、IGBT模塊、續(xù)流模塊等關(guān)鍵元器件均采用進(jìn)口件。
電源不穩(wěn)定性≤±3%,激光能量不穩(wěn)定度≤ ±2%。
單脈沖輸出能量: 90J
激光聚焦鏡焦距: f=120mm
聚焦光斑直徑: 0.1~1.0 mm。
采用腳踏開關(guān)和按鍵的方式控制激光輸出。
3、紅光指示系統(tǒng)
紅色的可見光用于指示激光加工點(diǎn)。紅光束和激光束應(yīng)保持完全重合,以滿足精密加工要求。
4.設(shè)備冷卻系統(tǒng)
激光器采用外循環(huán)水冷卻方式,用冷卻后的去離子水冷卻聚光腔體,溫度可以在10~30℃之間任意設(shè)定。冷卻系統(tǒng)具有超出設(shè)定水溫、水流量、水壓報(bào)警及保護(hù)功能。外循環(huán)采用專用1.5匹制冷機(jī)組冷卻。
主要技術(shù)參數(shù)如下:
冷卻介質(zhì): 去離子水(電導(dǎo)率<5μS)
溫度范圍: 20~30℃,水溫超過設(shè)定能自動(dòng)切斷主系統(tǒng)
控溫精度: ±2℃,溫度值采用數(shù)字顯示
流 量: 2m3/h
去離子水一個(gè)月更換一次;
設(shè)備噪音符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
5.設(shè)備輔助照明及CCD系統(tǒng),以便于觀察加工部位,同時(shí)能獲得良好的焊接表面質(zhì)量。
6、工作環(huán)境要求。
兩相交流電:380±10%,60A, 50 HZ±5%
環(huán)境溫度:20-35℃
相對(duì)濕度:≤80%
油霧:不高于15mg/m³
車間凈化; 設(shè)備工作環(huán)境應(yīng)有抽風(fēng)除塵裝置以防止損壞設(shè)備中的元器件;設(shè)備周圍無震源或建造隔震溝,防止震動(dòng)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生影響;墻面仿瓷、吊頂,地面水磨石。