1. मूल कार्य सिद्धांत
लेजर कटिंग हेड अपने आंतरिक ऑप्टिकल सिस्टम का उपयोग सामग्री की सतह पर एक उच्च ऊर्जा लेजर बीम को केंद्रित करने के लिए करता है, जिससे स्थानीय तापमान तेजी से पिघलने या क्वथनांक तक बढ़ जाता है। साथ ही, एक उच्च दबाव सहायक गैस (जैसे दहन के लिए ऑक्सीजन या ऑक्सीकरण को रोकने के लिए नाइट्रोजन) को पिघली हुई धातु को उड़ाने के लिए किरण के साथ समाक्षीय रूप से बाहर निकाला जाता है, जिससे एक केर्फ़ बनता है। जैसे-जैसे काटने वाला सिर प्रोग्राम किए गए पथ पर आगे बढ़ता है, सामग्री अंततः कट जाती है।
2. आंतरिक संरचना
ऊपर से नीचे तक, एक विशिष्ट लेजर कटिंग हेड में मुख्य रूप से निम्नलिखित प्रमुख घटक होते हैं:
फाइबर कनेक्टर और फाइबर ऑप्टिक केबल:लेज़र ट्रांसमिशन के लिए चैनल। आंतरिक कोर व्यास बेहद छोटा है (उदाहरण के लिए, 50μm, 100μm), जिसमें झुकने वाले त्रिज्या के लिए सख्त आवश्यकताएं हैं।
कोलिमेटिंग लेंस:फाइबर से अपसारी किरण आउटपुट को समानांतर प्रकाश में परिवर्तित करता है, जिससे बाद में फोकस करने की तैयारी में समान ऊर्जा वितरण सुनिश्चित होता है।
सुरक्षात्मक लेंस (ऊपर/नीचे):काटने के दौरान उड़ने वाले स्लैग और धूल को रोकने के लिए आमतौर पर फ़ोकसिंग लेंस के पहले और बाद में स्थित किया जाता है, जिससे महंगे फ़ोकसिंग लेंस को संदूषण से बचाया जा सके। ये उपभोज्य भाग हैं.
फोकसिंग लेंस:मुख्य ऑप्टिकल तत्व जो उत्तल लेंस सिद्धांत का उपयोग समानांतर प्रकाश को एक अत्यंत छोटे फोकल बिंदु में परिवर्तित करने के लिए करता है, जो सामग्री को तुरंत पिघलाने या वाष्पीकृत करने के लिए ऊर्जा को केंद्रित करता है।
सिरेमिक अंगूठी:सेंसिंग डेटा संचारित करने के लिए नोजल को सेंसर से जोड़ने वाले आंतरिक धातु के तार होते हैं। यह नाजुक है और काटने वाले सिर की रक्षा के लिए गंभीर टकराव के दौरान सबसे पहले टूटने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
नोजल:सबसे नीचे स्थित, यह लेजर बीम और सहायक गैस दोनों के लिए सामान्य चैनल के रूप में कार्य करता है। विभिन्न रूप (समानांतर, अभिसरण, पतला) और आकार सीधे काटने की गुणवत्ता और गति को प्रभावित करते हैं।
सेंसर और ट्रैकिंग सिस्टम:आमतौर पर वास्तविक समय में कटिंग हेड और वर्कपीस के बीच की दूरी का पता लगाने के लिए कैपेसिटिव (नॉन{0}}कॉन्टैक्ट) या इंडक्टिव (कॉन्टैक्ट) सेंसर का उपयोग किया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि फोकल प्वाइंट इष्टतम कटिंग स्थिति में बना रहे।
स्मार्ट मॉनिटरिंग मॉड्यूल:काम करने की स्थिति पर वास्तविक समय पर प्रतिक्रिया प्रदान करने के लिए उच्च {{0}अंत बुद्धिमान कटिंग हेड एलईडी लाइट, तापमान निगरानी और छेदन पहचान से भी सुसज्जित हैं।
3. मुख्य पैरामीटर और वर्गीकरण
फोकल स्पॉट व्यास:सीधे ऊर्जा घनत्व निर्धारित करता है। एक छोटा स्थान उच्च ऊर्जा घनत्व उत्पन्न करता है, जो पतली प्लेटों को बारीक काटने के लिए उपयुक्त है; मोटी प्लेट काटने के लिए बड़ा स्थान बेहतर होता है।
फोकल लम्बाई:छोटी फोकल लंबाई के लेंस पतली प्लेटों के लिए उपयुक्त होते हैं लेकिन इसके लिए उच्च ट्रैकिंग सिस्टम स्थिरता की आवश्यकता होती है। मध्यम {{1} से - लंबी फोकल लंबाई के लेंस अपनी बड़ी फोकस गहराई और उच्च परिचालन सहनशीलता के कारण मोटी प्लेटों के लिए आदर्श होते हैं।
लेजर प्रकार द्वारा वर्गीकरण:
फाइबर लेजर कटिंग हेड्स:1064 एनएम तरंग दैर्ध्य के साथ संगत, कार्बन स्टील, स्टेनलेस स्टील और एल्यूमीनियम मिश्र धातु जैसी धातुओं को काटने के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली एक कॉम्पैक्ट संरचना की विशेषता।
CO2 लेजर कटिंग हेड:10.6μm तरंग दैर्ध्य के साथ संगत, मुख्य रूप से लकड़ी और ऐक्रेलिक जैसी गैर-धातु सामग्री, साथ ही कुछ पतली धातुओं के लिए उपयोग किया जाता है। लेंस को अवरक्त संचारण सामग्री की आवश्यकता होती है।
यूवी लेजर कटिंग हेड्स:एक अत्यंत छोटा फोकल स्पॉट और एक छोटा ताप प्रभावित क्षेत्र, मुख्य रूप से पीसीबी बोर्डों और पतली फिल्मों को उच्च परिशुद्धता वाले सूक्ष्म {{2}काटने के लिए उपयोग किया जाता है।
4. प्रमुख उद्योग ब्रांड
अंतर्राष्ट्रीय ब्रांड:जैसे कि जर्मनी से प्रीसिटेक और एलटी अल्ट्रा, जो उच्च परिशुद्धता, उच्च स्थिरता और स्मार्ट सेंसर तकनीक के लिए प्रसिद्ध हैं। अमेरिका के लेजर तंत्र भी अनुकूलता और स्थिरता में उत्कृष्ट हैं।
घरेलू ब्रांड (चीन):जैसे रेकस (जियाकियांग) और बीसीयूटी (बीएलटी श्रृंखला)। घरेलू ब्रांडों ने इंटेलिजेंट कटिंग हेड सेक्टर में तेजी से विकास किया है, ऑटो फोकसिंग, मेल्ट पूल डिटेक्शन और एंटी टकराव/एंटी विस्फोट प्रौद्योगिकियों जैसे स्मार्ट फीचर्स वाले उत्पाद लॉन्च किए हैं, जो खंडित क्षेत्रों में बाजार हिस्सेदारी में अग्रणी हैं।
5. उद्योग विकास के रुझान
उच्च शक्ति एवं उच्च परिशुद्धता:एयरोस्पेस और जहाज निर्माण जैसे उच्च-स्तरीय क्षेत्रों की मांगों को पूरा करने के लिए, कटिंग हेड्स उच्च शक्ति क्षमता (उदाहरण के लिए, 30 किलोवाट और ऊपर), तेज कटिंग गति और अधिक सटीकता की ओर विकसित हो रहे हैं।
इंटेलिजेंस एवं स्वचालन:मशीनिंग प्रक्रिया की अनुकूली क्षमताओं को बढ़ाते हुए, बंद {0}लूप फोकल नियंत्रण, ऑटो{1}सेंटिंग, स्मार्ट पियर्सिंग, और लेंस तापमान और बीम विचलन की वास्तविक समय की निगरानी प्राप्त करने के लिए एआई और सेंसिंग प्रौद्योगिकियों को एकीकृत करना।
पर्यावरण संरक्षण एवं ऊर्जा बचत:कटाई के दौरान गर्मी प्रभावित क्षेत्र और ऊर्जा खपत को कम करने के लिए शीतलन प्रणाली और गैस नियंत्रण को अनुकूलित करना, हरित विनिर्माण को बढ़ावा देना।
