ما هما النظامان الأكثر أهمية في رأس القطع بالليزر؟

2025/06/03 13:28

لماذا يتم تحديد مسار الحركة وجودة القطع لرأس القطع؟

نظام نقل الشعاع ونظام التحكم في الحركة

نظام نقل الشعاع

نظام نقل الشعاعيُعدّ نظام القطع بالليزر عنصرًا أساسيًا لضمان دقة وصول شعاع الليزر إلى المادة المراد قطعها. يتكون هذا النظام عادةً من مزيج من المرايا والألياف البصرية، ولكلٍّ منها دورٌ محدد في الحفاظ على سلامة شعاع الليزر ودقته.

1) المرايا والألياف البصرية لتوجيه شعاع الليزر
في أنظمة القطع بليزر ثاني أكسيد الكربون، تُستخدم المرايا عادةً لعكس وتوجيه شعاع الليزر من مصدر الليزر إلى رأس القطع. ويجب محاذاة هذه المرايا بدقة لضمان بقاء الشعاع مركزًا وقويًا طوال المسار.
في المقابل، تستخدم أنظمة ليزر الألياف الألياف الضوئية لنقل أشعة الليزر. توفر الألياف الضوئية مرونة وكفاءة أعلى في توجيه أشعة الليزر، خاصةً للمسافات الطويلة أو المسارات المعقدة.

2) أهمية المواءمة والمعايرة

يُعدّ ضبط ومعايرة نظام نقل الشعاع بشكل صحيح أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الأداء الأمثل. قد يؤدي عدم ضبط المعايرة إلى انخفاض كثافة الشعاع، وانخفاض جودة القطع، بل وحتى تلف الآلة.
تُعد الصيانة الدورية وفحوصات المعايرة ضرورية لضمان محاذاة المرايا والألياف الضوئية بشكل صحيح. غالبًا ما تتضمن أنظمة الليزر المتقدمة وظائف محاذاة ومعايرة تلقائية، مما يساعد على الحفاظ على الاتساق ويقلل الحاجة إلى التعديلات اليدوية.

3) المشاكل الشائعة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

تتضمن بعض المشكلات الشائعة التي تؤثر على نظام نقل الشعاع انحراف الشعاع، والأوساخ أو تلف المرايا/الألياف البصرية، وفقدان الطاقة.

نظام التحكم بالحركة

نظام التحكم بالحركةهو أحد المكونات المهمة في آلة القطع بالليزر، وهو المسؤول عن تحريك رأس الليزر وقطعة العمل بدقة لتحقيق القطع الدقيق.
يتضمن هذا النظام أنواعًا مختلفة من المحركات وأنظمة التحكم التي تعمل معًا لضمان قيام الليزر بالقطع على طول المسار المطلوب بدقة وسرعة عالية.

1) نظرة عامة على نظام التحكم العددي
يُعد نظام التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) أساس التحكم في حركة آلات القطع بالليزر. تُحوّل هذه الأنظمة ملفات التصميم إلى تعليمات دقيقة تُتحكم في حركة رأس الليزر وطاولة العمل.
ينسق نظام CNC الوقت والحركة لضمان قطع الليزر على طول المسار المحدد في التصميم. تستطيع أنظمة CNC المتقدمة التعامل مع الأشكال الهندسية المعقدة ودعم القطع عالي السرعة مع تقليل الأخطاء إلى أدنى حد.

2) أنواع المحركات المستخدمة

محركات سيرفو
محركات سيرفويمكنها التحكم بدقة في الموضع والسرعة وعزم الدوران، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات عالية الدقة. تشتهر محركات السيرفو بدقتها وسرعة استجابتها، وهي مثالية لمهام القطع المعقدة والدقيقة.
تم تجهيزها بأنظمة ردود الفعل مثل أجهزة الترميز لمراقبة موضع المحرك بشكل مستمر وإجراء التعديلات المناسبة للحفاظ على الدقة.

المحركات السائر
تُستخدم محركات السائر عادةً في التطبيقات الأقل تطلبًا. إنها تتحرك في خطوات منفصلة ويمكن أن توفر تحكمًا جيدًا في الموضع، ولكنها قد تفتقر إلى السرعة والدقة التي تتمتع بها المحركات المؤازرة.
عادةً ما تكون محركات السائر أقل تكلفةً وأسهل استخدامًا، مما يجعلها مناسبةً لآلات القطع بالليزر للمبتدئين. ومع ذلك، فهي لا تحتوي على نظام تغذية راجعة، مما قد يؤدي إلى تفويت الخطوات وانخفاض الدقة في ظروف السرعة العالية أو التحميل العالي.