如何预激光切割头撞板
预防激光切割头撞板是一个至关重要的问题,直接关系到设备安全、加工质量和运营成本。撞板轻则损坏喷嘴、透镜,重则导致切割头报废、机床精度丧失。以下是一套系统性的预防措施,从操作流程、设备维护到软件设置,涵盖了各个环节:
一、 操作流程与规范(重中之重)
1. 焦点参数设置与检查:
· 确保正确: 在切割不同材质、不同厚度板材时,必须使用正确的焦点位置。错误的焦点(尤其是正焦点过大)可能导致喷嘴离板材过近,增加碰撞风险。
· 参数管理: 建立切割参数库,并严格核对,避免手动输入错误。
2. 手动定位与空运行:
· 更换板材后: 在更换板材、特别是不同厚度的板材后,必须进行手动定位。
· 操作步骤:
1. 将切割头移动到板材左上角和右下角等关键位置。
2. 使用“步进”模式,缓慢将切割头下降到离板材约1-2mm的安全距离,用眼睛观察或使用塞尺确认间隙。
3. 绝对禁止在不确定高度的情况下直接使用“自动定位”或开始切割。
· 空运行: 对于新的或复杂的图形,可以先在抬刀状态下空运行一遍程序,观察切割头移动路径是否有异常,是否会移动到板材范围外撞击夹具等。
3. 板材平整度与夹持:
· 检查板材: 使用不平整、弯曲或带有严重翘边的板材是撞头的主要原因之一。上料前确保板材平整。
· 合理支撑: 确保机床工作台或齿状支撑条平整,没有个别支撑点过高。对于薄板,磁性强力吸附是保证平整的好方法。
二、 设备维护与校准
1. 电容式高度传感器校准:
· 这是最核心的防撞装置。其工作原理是检测喷嘴与板材之间的电容值来维持恒定的距离。
· 定期校准: 必须按照设备厂家要求,定期进行电容校准。当更换喷嘴、保护镜或切割头后,也必须重新校准。
· 清洁: 保持喷嘴和保护镜座的清洁,油污和金属粉尘会影响电容信号。
2. 喷嘴检查与更换:
· 使用正品: 使用高质量、符合规格的喷嘴。劣质喷嘴的同心度差、尺寸不准,会严重影响电容传感的准确性。
· 定期检查: 检查喷嘴是否有磨损、变形或烧蚀。轻微磕碰变形的喷嘴应立即更换。
· 正确安装: 确保喷嘴拧紧,且与保护镜座接触良好。
3. 机床与传动系统维护:
· 定期检查导轨、丝杠的润滑和清洁,确保机床运行平稳,无抖动或丢步现象。
· 检查各轴伺服电机和驱动器工作状态,异常振动或噪音可能预示问题。
三、 软件与参数设置
1. 穿孔高度与切割高度:
· 穿孔高度通常要高于切割高度,因为穿孔时会产生较高的熔渣和飞溅。设置合理的穿孔高度可以避免熔渣飞溅到喷嘴和保护镜上。
· 确保这两个参数在切割参数表中设置正确。
2. 缓降距离与速度:
· 在切割开始时,切割头会从一个较高的安全位置(如10mm)快速下降到一个较近的“缓降距离”(如5mm),然后由电容传感器接管,缓慢下降至预设的切割高度。
· 设置合理的缓降距离和速度,给传感器足够的反应时间。
3. 蛙跳/空移路径优化:
· 在空移过程中,激光和电容传感器是不工作的。确保空移高度设置得足够高,能够安全越过板材上已切割的零件或可能的翘起部分。
4. 使用蛙跳功能:
· 现代激光切割系统通常有“蛙跳”功能,即空移时,Z轴会先抬升到一个很高的安全位置,移动到位后再下降。确保此功能开启。
四、 日常检查清单(习惯养成)
· 开机前: 检查喷嘴是否完好、清洁、安装正确。
· 上料后: 手动定位,测量板材实际厚度并与程序匹配。
· 切割前: 空运行路径,观察板材是否平整夹紧。
· 切割中: 留意切割声音,首次穿孔时观察是否有异常。
· 定期: 校准电容高度传感器,清洁光学镜片和整个切割头。
预防撞板是一个系统工程,“人、机、料、法、环” 各个环节都不能松懈。
· 人: 操作员的责任心和规范操作是第一道防线。
· 机: 保持设备,尤其是电容传感器,处于良好状态。
· 料: 保证来料板材的平整度。
· 法: 建立并执行标准的操作流程和切割参数。
· 环: 保持工作环境清洁,减少粉尘干扰。
最关键的黄金法则: 在不确定切割头与板材相对位置时,永远手动慢速操作,用眼睛确认安全距离。 依赖感觉或盲目启动自动程序是导致事故最常见的原因。