Con la llegada de la tecnología láser de fibra, las máquinas de corte por láser han ganado una posición importante en la industria de procesamiento de chapa.
Durante el procesamiento de piezas en máquinas de corte por láser, la ablación a alta temperatura provoca un aumento en la producción de humo y polvo, que pueden contaminar partes delicadas del equipo. Además, el humo y el polvo también suponen una amenaza para la salud de los operadores.
El polvo de corte sin tratar puede degradar significativamente la vida útil y el rendimiento de corte de las máquinas de corte por láser. Por tanto, el sistema de eliminación de polvo es un aspecto crucial de las máquinas de corte por láser.
El sistema de eliminación de polvo de la mayoría de las máquinas de corte por láser está diseñado como una estructura de escape integral con una cavidad espaciosa. Para cumplir con los requisitos de protección ambiental, es necesario utilizar un colector de polvo de alta potencia, lo que requiere una gran área de cobertura y una instalación de tuberías compleja.
El diseño del sistema de eliminación de polvo de las máquinas de corte por láser puede provocar fácilmente aperturas y fugas de aire, lo que resulta en un escape ineficaz. Durante la operación, el humo y el polvo generados por el proceso de corte no se eliminan adecuadamente, lo que afecta el entorno de trabajo de los operadores.
Una solución es instalar un tabique en la parte inferior de la mesa de trabajo de la máquina de corte por láser, dividiéndola en varias cámaras longitudinales de iguales dimensiones geométricas con el conducto principal de aspiración de aire situado en la parte frontal. El conducto principal de succión de aire está conectado al colector de polvo y se colocan válvulas entre cada cámara y el conducto principal de succión de aire. La válvula de control de la máquina regula el flujo de aire a través de los tubos de entrada y salida de aire. Se coloca una tolva en una habitación pequeña con placas terminales selladas en ambos extremos y orificios de ventilación en los lados inferiores. El proceso de ventilación se controla abriendo y cerrando válvulas, ahorrando espacio y mejorando el efecto de eliminación de polvo.
Otra solución incluye el cuerpo principal, la caja principal y el gabinete de control. La cubierta de eliminación de polvo absorbe todo el humo y el polvo generados durante el funcionamiento de la máquina de corte por láser, lo que garantiza una línea de visión sin obstáculos y una mayor eficiencia en el trabajo. También evita salpicaduras de residuos, protege la seguridad de los operadores y aumenta la popularidad y aplicabilidad del dispositivo.
Aunque el sistema de eliminación de polvo puede no ser el factor más importante a la hora de seleccionar una máquina de corte por láser, un sistema de eliminación de polvo eficiente es crucial para una producción normal. En la era actual de estrictas normas de protección ambiental, los dispositivos con buen desempeño ambiental tienen una ventaja significativa.
Las máquinas de corte por láser de fibra no producen grandes cantidades de humo y polvo asociados con los métodos tradicionales de corte por plasma. La máquina cortadora por láser de fibra óptica tiene un sistema de eliminación de polvo dedicado que transporta directamente el humo y el polvo recolectados a una unidad de filtración y purificación antes de descargarlo para cumplir con los estándares ambientales. El humo y el polvo que se generan durante el proceso de corte se producen principalmente debajo de la muesca de la pieza. Para ahorrar inversión en equipos y mejorar la eficiencia del escape, solo se recoge el área de corte, con salida de aire en el costado de la máquina de corte por láser de fibra óptica. Este marco es simple, eficaz y ampliamente utilizado.
Después de realizar extensos experimentos, hemos desarrollado un sistema de recolección de polvo que reduce efectivamente el humo y el polvo durante el proceso de procesamiento láser.
El sistema consta de un colector de polvo de purificación de aire que puede adsorber eficazmente partículas finas en la corriente de aire. Está conectado a la máquina de corte por láser a través de un tubo colector de polvo de 250 mm de diámetro.
El colector de polvo extrae el aire de la máquina de corte por láser a través del tubo, lo filtra y lo purifica antes de descargar el aire limpio.
A pesar de la amplia disponibilidad de máquinas de corte por láser con sistemas de eliminación de polvo diseñados de acuerdo con los pasos anteriores, el uso en el sitio ha revelado que estos sistemas no son efectivos para eliminar el humo y el polvo generados durante el corte.
El humo y el polvo visibles del corte se esparcen dentro del equipo, afectando el dispositivo de transmisión de precisión y reduciendo la precisión del mecanizado de la máquina herramienta. El humo puede incluso extenderse por todo el taller, amenazando la salud de los usuarios y contaminando el medio ambiente.
La causa fundamental de este problema es que, aunque el colector de polvo extrae una cantidad significativa de aire de la máquina herramienta, no puede eliminar eficazmente los humos y el polvo de corte deseados.
Por lo tanto, a pesar del esfuerzo puesto en diseñar el tubo de succión de polvo en la máquina herramienta, el rendimiento del sistema de eliminación de polvo es inadecuado debido a cuestiones de diseño y procesamiento/montaje. El resultado es un sistema de eliminación de polvo que requiere un esfuerzo excesivo para obtener resultados deficientes.
Métodos para mejorar la eficiencia de eliminación de conductos.
Teniendo en cuenta los hechos anteriores, llevamos a cabo varias pruebas e identificamos los siguientes métodos que pueden mejorar eficazmente la eficiencia de eliminación de polvo del sistema:
Mejore el rendimiento de sellado del sistema de eliminación de polvo.
El recolector de polvo proporciona un volumen de aire de succión fijo, por lo que mejorar el rendimiento de sellado del sistema de eliminación de polvo ciertamente aumentará el volumen de aire de succión de la salida de succión específica, mejorando así la eficiencia de eliminación de polvo del sistema.
El sistema de recolección de polvo consta de los siguientes componentes: un colector de polvo purificador de aire, un tubo de recolección de polvo, el tubo de recolección de polvo dentro de la máquina herramienta y salidas de succión de aire con apertura y cierre controlables en cada partición de la máquina herramienta.
Los principales vínculos no sellados que afectan la eficiencia de la recolección de polvo son el sello de la tubería de recolección de polvo y el sello de cada salida de succión.
En la actualidad, la mayoría de los conductos de aire a ambos lados del cuerpo de la máquina están integrados como parte del cuerpo de la máquina mediante soldadura. Sin embargo, este método plantea el desafío de garantizar una soldadura completa entre los tubos para evitar fugas de aire.
El rendimiento de sellado de la salida de succión de aire requiere dividir el área de procesamiento en varias zonas según la posición del cabezal láser. Para áreas no procesadas por el cabezal láser, se debe sellar el puerto de succión de polvo.
Reduzca la transición en ángulo recto en la conexión del tubo en la máquina herramienta.
Tomando como ejemplo un formato de procesamiento de 3m x 1,5m, la mayoría de los fabricantes actualmente diseñan sus sistemas con tubos ubicados debajo de las mesas de trabajo laterales en los fuselajes izquierdo y derecho. Este enfoque divide la salida de succión de aire en secciones izquierda y derecha a lo largo de la dirección Y, lo que teóricamente mejora la eficiencia de la succión de polvo, pero también da como resultado tuberías conectadas en ángulo recto con el fuselaje.
Estos tubos conectados en ángulo recto impiden el flujo de aire y debilitan la fuerza del viento en la salida de succión de aire. Además, al diseñar el fuselaje, es importante aumentar al máximo el área de la sección transversal de la tubería desde el colector de polvo hasta la salida de succión dentro del fuselaje.
Una sección transversal más grande de la tubería reduce la resistencia que experimenta el flujo de aire y minimiza la pérdida de viento generada por el colector de polvo cuando llega a la salida de succión.
Mejorar el rendimiento de sellado de la propia máquina herramienta.
En teoría, el aire final extraído por el colector de polvo debería provenir del interior de la máquina herramienta, pero su eficiencia de recolección de polvo se reduce debido al pobre rendimiento de sellado de la propia máquina herramienta.
En la aplicación práctica, el humo y el polvo producidos durante el procesamiento del cabezal láser se originan en la placa del banco. Bajo la influencia del rayo láser de alta energía, el vapor metálico generado durante el procesamiento se condensa en pequeñas partículas de polvo metálico cuando entra en contacto con el aire frío circundante. Estas partículas de polvo metálico se concentran principalmente cerca de la encimera.
El objetivo es que la presión de succión negativa generada por la salida de succión elimine estas partículas de polvo metálico. Sin embargo, el pobre rendimiento de sellado de la propia máquina herramienta conduce a grandes espacios entre el camión de descarga y el cuerpo de la máquina en la parte inferior de la máquina herramienta y entre el cuerpo de la máquina y el suelo. Además, el puerto de succión está cerca del suelo y del camión de descarga, lo que hace que la mayor parte del aire de succión ingrese a la máquina herramienta a través del espacio entre el cuerpo de la máquina y el suelo y sea transportado al colector de polvo de purificación de aire mediante el sistema de succión. . .
Esto hace que el sistema de succión realice un trabajo innecesario.
Haga un buen trabajo en el escudo y la cubierta superior de la máquina herramienta.
La cubierta superior de la máquina herramienta es un componente importante del sistema de recolección de polvo. El procesamiento del cabezal láser requiere gas de corte.
Una parte del gas de corte se mezclará con el polvo metálico y se esparcirá por el espacio superior encima del banco, que normalmente no se elimina fácilmente con el sistema de recolección de polvo.
En este caso, la cubierta superior de la máquina herramienta retendrá el polvo dentro de la máquina herramienta y luego, bajo la influencia de la gravedad, esta parte del polvo eventualmente será eliminada de la máquina herramienta mediante el sistema de succión de polvo.
Conclusión
La implementación de estas ideas de diseño puede aumentar significativamente la eficiencia de recolección de polvo de las máquinas herramienta de corte por láser.
Nuestras máquinas herramienta no solo añaden valor a los clientes, sino que también se alinean con los principios del desarrollo ecológico y sostenible.
