Лазерное технологическое оборудование

В настоящее время нет четких классификационных систем лазерного технологического оборудования. По составу лазерное технологическое оборудование может быть технологическим лазером (ТЛ), лазерной технологической установкой (ЛТУ) и лазерным технологическим комплексом (ЛТК).

Технологический лазер – источник лазерного излучения, соответствующий заданным техническим требованиям с необходимым комплектом запасных частей. Технологическое назначение лазеров и основные его характеристики определяет Потребитель исходя из условий производства. ТЛ является основным компонентом лазерного технологического оборудования, хотя самостоятельно в промышленности не применяется. Практически все отечественные и зарубежные фирмы на продажу выставляют не ТЛ, а лазерные технологические установки или лазерные технологические комплексы.

Лазерная технологическая установка (ЛТУ) – это ТЛ с внешним оптическим трактом, комплектом внешней оптики и соответствующим числом запасных частей. В большинстве случаев в ЛТУ имеется манипулятор изделий, работа которого не связана с работой ТЛ. ЛТУ предназначены в основном для выполнения специализированных технологических операций (ТО).

Лазерный технологический комплекс (ЛТК) – это ЛТУ, снабженное манипулятором изделий или оптики, внешней технологической оснасткой и общей системой управления для проведения ТО. Все части ЛТК функционально связаны между собой для реализации ТП.

По назначению и способности выполнять то или иное число технологических операций всю гамму лазерного технологического оборудования делят на универсальные, специализированные и специальные. Соответственно этому оно используется в мелком, серийном и массовом производстве.

Независимо от типа лазера, режима его работы и назначения лазерные технологические установки состоят из ряда аналогичных функциональных устройств и имеют общую функциональную схему, представленную на рисунке 4.1.

Лазерное излучение 2, от излучателя 1 формируется оптической системой 7 через устройство 5 дозирования энергии в световой пучок определенными пространственными и временными характеристиками и направляется на обрабатываемый объект 8. С помощью оптической системы 7 осуществляется визуальный контроль положения обрабатываемого объекта, наблюдения за ходом обработки и оценка результата. Устройство 9 обеспечивает фиксацию обрабатываемого объекта на трехкоординатном столе, управляемым программирующим устройством (микроЭВМ) 10. С управляющим процессором связаны также устройства контроля за лазерным излучением 3 и 6, а также датчики 11 контроля параметров технологического процесса, на основании информирования от которых поступают команды управления источником питания излучателя 4 и устройства дозирования энергии 5.

Для реализации лазерно-химических процессов технологическая установка может быть дополнена устройством подачи в рабочую зону технологической (рабочей) среды 13 и источником дополнительной энергии 12 (механической, тепловой, электромагнитной и т.д.) Датчики 11 контроля параметров ТП могут контролировать температуру зоны обработки, состояние поверхности, яркость свечения лазерного факела и давать сигналы управляющему устройству для измерения параметров излучения или прекращения операции.