高出力カッティングヘッドの普及に伴い、保護レンズの破裂事例が増加していることがわかりました。その原因は主にレンズの汚染です。出力が10,000ワットを超えると、レンズに粉塵汚染が発生し、燃焼点が速やかに停止しないと、吸収エネルギーが瞬時に増大し、破裂しやすくなります。レンズの破裂は、カッティングヘッドの故障に深刻な問題をもたらします。そこで本日は、保護レンズの破裂を効果的に防止するための対策についてご説明します。
鏡の焼け跡や割れたレンズを保護する
ガスカット
パイプライン検査について:
ガス経路の検査は、ガスタンクからガス管のガス出口までと、ガス管のガス出口から切断ヘッドの切断ガス接続口までの2つの部分に分かれています。
チェックポイント1気管出口を清潔な白い布で覆い、5〜10分間換気し、白い布の状態を確認し、清潔な保護レンズまたはガラスを使用して気管出口に置き、低圧(5〜6バール)で5〜10分間換気し、保護レンズに水や油がないかどうかを確認します。
チェックポイント2気管出口を清潔な白い布で覆い、5〜10分間換気し、白い布の状態を確認します。清潔な保護レンズまたはガラスを使用して、気管出口に置き、低圧(5〜6 bar)で5〜10分間換気します(排気20秒、停止10秒)、保護レンズに水や油がないかどうか、エアハンマーがないかどうかを確認します。
注記:気管接続ポートはすべてカードスリーブ管継手を使用し、クイックコネクトポートはできる限り使用せず、90°ポートの使用はできる限り避けてください。原料テープや糸糊の使用は避けてください。原料テープが破裂したり、糸糊の破片がエアパスに侵入したりして、エアパスが汚染され、比例弁やカッティングヘッドが詰まり、切断が不安定になったり、カッティングヘッドのレンズが破裂したりするのを防ぐためです。チェックポイント1には、高圧・高精度(1μm)フィルターを設置することをお勧めします。
空気圧テスト: 光を発さず、空運転で穿孔および切断プロセス全体を実行し、保護ミラーがきれいであるかどうかを確認します。
B.ガス要件:
切断ガス純度:
ガス | 純度 |
酸素 | 99.95% |
窒素 | 99.999% |
圧縮空気 | 油も水もなし |
注記:
切断ガスは、清浄かつ乾燥した切断ガスのみを使用してください。レーザーヘッドの最大圧力は25bar(2.5MPa)です。ガスの品質はISO 8573-1:2010の要件を満たしています。固体粒子:クラス2、水:クラス4、油:クラス3
学年 | 固体粒子(残留塵) | 水(圧力露点) (℃) | オイル(蒸気/霧) (mg/m3) | |
最大密度(mg/m3) | 最大サイズ(μm) | |||
1 | 0.1 | 0.1 | -70 | 0.01 |
2 | 1 | 1 | -40 | 0.1 |
3 | 5 | 5 | -20 | 1 |
4 | 8 | 15 | +3 | 5 |
5 | 10 | 40 | +7 | 25 |
6 | – | – | +10 | – |
C.ガス入力パイプラインの要件を削減:
事前ブロー:穿孔前(約2秒)に事前に空気を排出し、比例弁を接続するか、IOボードの6番ピンのフィードバックを接続します。PLCが切断空気圧が設定値に達したことを監視した後、発光と穿孔処理が行われます。ブローを続けます。穿孔が終了した後、空気は排出され続け、切断追従位置まで下降します。このプロセス中、空気は停止しません。お客様は、空気圧を穿孔空気圧から切断空気圧に切り替えることができます。アイドル動作中に穿孔空気圧に切り替え、ガスをオフにしたまま、次の穿孔ポイントに移動します。切断が完了した後、ガスは停止せずに上昇し、2〜3秒の遅延で所定の位置に留まった後、ガスが停止します。
警報信号接続
A.PLCアラーム接続
機器の試運転時には、警報信号の接続が正しいかどうかを確認する必要があります。
- PLC インターフェースは、まずアラームの優先度 (緊急停止の次に高い) とアラーム後のフォローアップ アクション設定 (軽度の停止、停止アクション) を確認します。
- 光なし検査: 下部の保護ミラー引き出しを少し引き出すと、LED4 アラームが表示され、PLC にアラーム入力とそれに続くアクションがあるかどうか、レーザーが LaserON 信号を遮断するか、高電圧を下げてレーザーを停止するかどうかを確認します。
- 発光検査:緑色のIOボードの9番ピンアラーム信号を抜き、PLCにアラーム情報があるかどうか、レーザーが高電圧を降下して発光を停止するかどうかを確認します。
OEMが警報信号を受信した場合、優先順位は緊急停止(高速伝送チャネル)に次ぐもので、PLC信号は迅速に応答し、照明を適時に停止させるなど、他の原因も確認できます。Baichuシステムを使用しているお客様の中には、警報信号を受信していないケースがあります。警報インターフェースをカスタマイズし、フォローアップアクション(照明停止、動作停止)を設定する必要があります。
例えば:
Cypcutシステムのアラーム設定
B.フォトカプラの電気接続
PLCが高速伝送チャネルを使用していない場合、レーザーが短時間で停止する別の可能性があります。カッティングヘッドアラーム信号をフォトカプラリレーに直接接続してLaserON信号を制御し(理論的にはレーザー安全インターロックも制御可能)、光を直接遮断します(レーザーイネーブルもLowに設定→レーザーオフ)。ただし、アラーム信号Pin9をPLCに並列接続する必要があります。そうしないと、カッティングヘッドがアラームを発し、顧客は原因がわからないままレーザーが突然停止する可能性があります。
光結合電気機器の接続(警報信号-光結合電気機器-レーザー)
温度勾配については、OEMが実際の切断状況に応じてテストと設定を行う必要があります。IOボードの6番ピンは、デフォルトで保護ミラー温度の監視値(0~20mA)を出力し、対応する温度は0~100度です。OEMが希望する場合は、対応可能です。
純正保護レンズを使用する
純正ではない保護レンズを使用すると、特に 10,000 ワットのカッティング ヘッドでは多くの問題が発生する可能性があります。
1. レンズコーティングや材質が不良だと、レンズの温度が急上昇したり、ノズルが熱くなったりして、切断が不安定になることがあります。ひどい場合には、レンズが破裂することもあります。
2. エッジの厚さが不十分であったり、エッジサイズに誤差があると、空気漏れ(キャビティ内の空気圧アラーム)が発生し、フォーカスモジュールの保護レンズが汚染され、切断が不安定になったり、切断が貫通できなくなったり、フォーカスレンズがひどく汚染されたりします。
3. 新しいレンズの清潔さが十分でないため、レンズの焼損が頻繁に発生し、フォーカスモジュールの保護レンズが汚染され、深刻なレンズ爆発が発生します。
投稿日時: 2021年8月25日