一、产品组成及制造方案
1、产品名称、型号
200W型自动激光焊接机
2、产品组成及制造方案
本产品主要由激光器、激光电源、传输和聚焦系统、外冷却循环系统、红色指示光源、主机柜等组成。主机按照激光器、激光电源等组成。
设备主要组成如下表:
序 号
名 称
规格型号
数 量
制造厂家
备 注
1
激光器
200W
1套
2
激光电源
单灯
1套
3
冷却系统
1.5匹
1套
深圳东露阳
4
主机柜
1台
5
氙灯
1支
北京十一所
6
激光晶体
1根
北京十一所
7
激光腔体
1套
英国摩根
8
IGBT
德国西门子
9
继电器
1套
日本和泉
10
电容
上海天和
11
工控机
1套
12
CNC控制卡
1套
13
CCD监控系统
1套
14
激光指示系统
红光
1套
15
工作台
X+Y+旋转
1套
台湾上银
16
伺服电机
日本松下
17
备品备件及易损件
氙灯,保护镜片
若干
备注
二、主要性能指标及技术要求
1.脉冲YAG激光器:
作为将电能转换成激光能的装置,该机利用德国技术,采用Nd3+:YAG脉冲激光器。其主要由:泵浦灯、激光棒、聚光腔、光学谐振腔、冷却系统等组成。具体参数要求如下:
腔体结构: 进口英国陶瓷腔体、单灯单棒
泵浦灯: 8×125×280 重复率脉冲氙灯
工作物质: Nd3+:YAG,晶体棒尺寸:Φ7×145mm(200w),具有吸收紫外线装置
全反镜: 反射率≥99.7%
输出镜: 透光率50%
激光波长: 1.06μm
额定功率: 200W
最大单脉冲能量: 0- 90J连续可调
脉冲频率: 0-100Hz, 连续可调
脉冲宽度: 0.1-20ms ,连续可调
激光能量不稳定度:≤ ±2%
光束发散角 : ≤8mrad
最小光斑直径: 0.1mm
焊接深度: 0.1~0.7mm
连续工作时间: ≥24h
噪音: ≤60dB
在有效连续工作时间内、在额定功率下激光器的各项技术参数(如:平均功率、单脉冲能量、发散角、光斑直径等)要保持在±2%相对稳定的状态下。
2.脉冲激光电源:
激光电源采用开关电源,用单片机控制。该电源主要由主电路、触发电路、预燃电路、控制电路、保护电路组成,激光参数的调整在主机柜前面数码屏上进行设置。
主回路包括:整流电路、充电回路、储能网络、放电电路、预燃与触发电路。
控制电路包括:电气控制电路、各种保护电路(预燃断保护、过流过压保护、缺相保护、流量联锁保护、连通保护)。
输入电源: 380V±10%
电源额定功率: 6kw
脉冲工作电流: 1-600A
液晶面板操作: 可调并显示电流、脉宽、频率
电波形制御: 可编辑15段波形以满足各种使用要求
电源不稳定性: ≤±3%,能24h连续稳定工作。储能电容、IGBT模块、续流模块等关键元器件均采用进口件。
电源不稳定性≤±3%,激光能量不稳定度≤ ±2%。
单脉冲输出能量: 90J
激光聚焦镜焦距: f=120mm
聚焦光斑直径: 0.1~1.0 mm。
采用脚踏开关和按键的方式控制激光输出。
3、红光指示系统
红色的可见光用于指示激光加工点。红光束和激光束应保持完全重合,以满足精密加工要求。
4.设备冷却系统
激光器采用外循环水冷却方式,用冷却后的去离子水冷却聚光腔体,温度可以在10~30℃之间任意设定。冷却系统具有超出设定水温、水流量、水压报警及保护功能。外循环采用专用1.5匹制冷机组冷却。
主要技术参数如下:
冷却介质: 去离子水(电导率<5μS)
温度范围: 20~30℃,水温超过设定能自动切断主系统
控温精度: ±2℃,温度值采用数字显示
流 量: 2m3/h
去离子水一个月更换一次;
设备噪音符合国家标准。
5.设备辅助照明及CCD系统,以便于观察加工部位,同时能获得良好的焊接表面质量。
6、工作环境要求。
两相交流电:380±10%,60A, 50 HZ±5%
环境温度:20-35℃
相对湿度:≤80%
油雾:不高于15mg/m³
车间净化; 设备工作环境应有抽风除尘装置以防止损坏设备中的元器件;设备周围无震源或建造隔震沟,防止震动对设备产生影响;墙面仿瓷、吊顶,地面水磨石。