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激光切割机 |
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激光切割设备功率下降的检查修理实例 |
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作者：深圳市中兴新通讯设备有限公司 刘行全 |
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本文简要介绍了FINN-POWER高速激光切割机,对该机出现功率下降做了判断：通过观察激光发生器玻壳内激光颜色、做发生器漏气实验、烧热敏纸实验及仪器检查、判断发生器功率。本文为避免类似事故发生而对发生器内外压力与内外冷却温度做了调整。
我公司2002年10月购进一台FINN-POWER 激光切割机，该机电机部分采用了目前最先进的直线马达、磁悬浮直线导轨，致使其定位速度高达300米/分钟，切割速度25米/分钟（1mm铁板，N2保护时）,在当时是亚洲唯一一台采用线形马达的高速激光机。该机输出功率为3500W。
该机于2003年2月中旬突然出现功率下降。具体表现为：2.5mm铝板切割不了；厚铁板也切割不了。按常规进行检查，程序正常（焦距偏置与功率设定）、焦距未变、切割镜外观无异常、气压正常、气体纯度正常（气瓶未更换），气嘴对中度很好；
观察发生器玻璃管颜色，发现即使大功率时也为粉红色（见图片1），由此可以推断是发生器出了故障。
图1
与香港代理商和芬兰FINN-POWER公司电话及e-mail联系。陈述检查的项目及结论后，对方要求做两个试验：1、发生器漏气检查；2、烧热敏纸，并e-mail检查结果图片。
发生器漏气检查是在操作工的操作下进行机床漏气自行检查，正常情况下漏气不能大于5mbr/小时，结果发现漏气达到5４ mbr/小时（见图片2）以断定发生器已出现漏气。
对该机做热敏纸燃烧实验时，发现所烧孔不圆且未烧穿（见图片3），根据以往经验，可以初步判定该机功率已降低且激光传输角镜有偏移。
后香港代理商维修人员来现场进行上述常规检查，结果与上述无异。便决定检查发生器部分。
图片4
经仔细排查，发现发生器玻璃管已有裂缝（见图片4）。由于该机为亚洲引进的第一台机，发生器玻璃管香港及国内没有备件。经过设备制造商FINN-POWER公司同意，我们试着用玻璃胶密封裂纹，做发生器漏气检查， 已正常（见图片5）,每小时漏气0.6 mBar,达到每小时漏气小于5mBar要求。
但观察激光发生器,发现用玻璃胶密封部分的发生器玻璃管颜色变成了暗红色（见图片6）,可判断切割功率很低。做热敏纸燃烧实验，发现所烧孔比图片3更偏(见图片7的最大孔)。由于在代理商检查发生器时，取出发生器反光镜进行外观观察，可能安装后导致发生器反光镜偏离。因该发生器对中要特殊工具，我们只能等设备制造商FINN-POWER公司维修人员前来修理。
图片7
FINN-POWER维修工程师对该机的5个反光镜，B轴镜片（该机采用B轴的角度变换来控制激光输出功率）进行了清洁保养。用专用工具，花大量的时间进行光束对中工作(见图片7中最下孔)。检查完毕，激光发生器玻璃管颜色正常，用专用工具检测激光功率略微低于正常水平。便将B轴镜片更换，测试功率完全正常。
针对此次玻璃管破裂，可能的原因及预防措施：
1、 空气湿度太大。因为在玻璃管破裂之前，操作工发现发生器外罩有水珠滴出；且在检查破裂玻璃管壁上有水印痕迹。对此，公司增加了两台5匹空调、一台8匹空气干燥机；FINN-POWER工程师将该机发生器室内空调温度调至22℃，与发生器冷却水温度相同（22℃）。而在此次事故之前，发生器室内空调温度设定为26℃，低温的玻璃（22℃）遇湿度大的高温空气，也可能导致玻璃破裂。
2、 玻璃管内气压与玻璃管外气压差23mbr。FINN-POWER维修工程经过检测发现玻璃管内与玻璃管外有气压差，现已将管内填充压力与管外设定一致，减少出现压差的可能。
3、 B 轴的老化或者缺陷也影响激光机功率的输出。
4、 在无专用调校光路对中（5个反光镜的位置）工具前，不能撤卸激光器的反光镜。如果在更换玻璃管前不撤卸反光镜，玻璃管更换后，功率应能够上去。(end)
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(11/3/2010) |
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