我公司2002年10月購進一臺FINN-POWER 激光切割機(laser cutting),該機電機部分采用了目前最先進的直線馬達、磁懸浮直線導軌,致使其定位速度高達300米/分鐘,切割速度25米/分鐘(1mm鐵板,N2保護時),在當時是亞洲唯一一臺采用線形馬達的高速激光機。該機輸出功率為3500W。
該機于2003年2月中旬突然出現(xiàn)功率下降。具體表現(xiàn)為:2.5mm鋁板切割不了;厚鐵板也切割不了。按常規(guī)進行檢查,程序正常(焦距偏置與功率設定)、焦距未變、切割鏡外觀無異常、氣壓正常、氣體純度正常(氣瓶未更換),氣嘴對中度很好;
觀察發(fā)生器玻璃管顏色,發(fā)現(xiàn)即使大功率時也為粉紅色(見圖片1),由此可以推斷是發(fā)生器出了故障。
(圖片1)
與香港代理商和芬蘭FINN-POWER公司電話及e-mail聯(lián)系。陳述檢查的項目及結(jié)論后,對方要求做兩個試驗:1、發(fā)生器漏氣檢查;2、燒熱敏紙,并e-mail檢查結(jié)果圖片。
發(fā)生器漏氣檢查是在操作工的操作下進行機床漏氣自行檢查,正常情
況下漏氣
不能大于5mbr/小時,結(jié)果發(fā)現(xiàn)漏氣達到54 mbr/小時(見圖片2)
圖片2 圖片3
以斷定發(fā)生器已出現(xiàn)漏氣。
對該機做熱敏紙燃燒實驗時,發(fā)現(xiàn)所燒孔不圓且未燒穿(見圖片3),根據(jù)以往經(jīng)驗,可以初步判定該機功率已降低且激光傳輸角鏡有偏移。
后香港代理商維修人員來現(xiàn)場進行上述常規(guī)檢查,結(jié)果與上述無異。便決定檢查發(fā)生器部分。#p#分頁標題#e#
圖片4
經(jīng)仔細排查,發(fā)現(xiàn)發(fā)生器玻璃管已有裂縫(見圖片4)。由于該機為亞洲引進的第一臺機,發(fā)生器玻璃管香港及國內(nèi)沒有備件。經(jīng)過設備制造商
圖片5 圖片6
FINN-POWER公司同意,我們試著用玻璃膠密封裂紋,做發(fā)生器漏氣檢
查,已正常(見圖片5),每小時漏氣0.6 mBar,達到每小時漏氣小于5 mBar要求。
但觀察激光發(fā)生器,發(fā)現(xiàn)用玻璃膠密封部分的發(fā)生器玻璃管顏色變成了暗紅色(見圖片6),可判斷切割功率很低。做熱敏紙燃燒實驗,發(fā)現(xiàn)所燒孔比圖片3更偏心
圖片7
(見圖片7的最大孔)。由于在代理商檢查發(fā)生器時,取出發(fā)生器反光鏡進行外觀觀察,可能安裝后導致發(fā)生器反光鏡偏離。因該發(fā)生器對中要特殊工具,我們只能等設備制造商FINN-POWER公司維修人員前來修理。
FINN-POWER維 修工程師對該機的5個反光鏡,B軸鏡片(該機采用B軸的角度變換來控制激光輸出功率)進行了清潔保養(yǎng)。用專用工具,花大量的時間進行光束對中工作(見圖片 7中最下孔)。檢查完畢,激光發(fā)生器玻璃管顏色正常,用專用工具檢測激光功率略微低于正常水平。便將B軸鏡片更換,測試功率完全正常。
針對此次玻璃管破裂,可能的原因及預防措施:
1、#p#分頁標題#e# 空 氣濕度太大。因為在玻璃管破裂之前,操作工發(fā)現(xiàn)發(fā)生器外罩有水珠滴出;且在檢查破裂玻璃管壁上有水印痕跡。對此,公司增加了兩臺5匹空調(diào)、一臺8匹空氣干 燥機;FINN-POWER工程師將該機發(fā)生器室內(nèi)空調(diào)溫度調(diào)至22℃,與發(fā)生器冷卻水溫度相同(22℃)。而在此次事故之前,發(fā)生器室內(nèi)空調(diào)溫度設定為 26℃,低溫的玻璃(22℃)遇濕度大的高溫空氣,也可能導致玻璃破裂。
2、 玻璃管內(nèi)氣壓與玻璃管外氣壓差23mbr。FINN-POWER維修工程經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)與玻璃管外有氣壓差,現(xiàn)已將管內(nèi)填充壓力與管外設定一致,減少出現(xiàn)壓差的可能。
3、 B 軸的老化或者缺陷也影響激光機功率的輸出。
4、 在無專用調(diào)校光路對中(5個反光鏡的位置)工具前,不能撤卸激光器的反光鏡。如果在更換玻璃管前不撤卸反光鏡,玻璃管更換后,功率應能夠上去。
關于圖片分辨率問題,我已做了改進,為使本文結(jié)構更合理,我添了一張圖片(一張更直觀的調(diào)節(jié)激光中心前后的對比圖—圖片7)。
圖片6的分辨率難以達到很好的效果,因為照時激光機功率低,呈暗紅色,印刷出來,黑白可能不清楚。可否取消?請斟酌?。?/span>