Un système de machine de découpe laser se compose généralement d'un générateur laser, d'un ensemble de transmission de faisceau externe, d'une table de travail (machine-outil), d'une armoire CNC, d'un refroidisseur et d'un ordinateur (matériel et logiciel).
1) Unité principale de la machine-outil : la partie machine-outil de la machine de découpe laser, la partie mécanique qui réalise le mouvement des axes X, Y et Z, y compris la plate-forme de travail de découpe. Il est utilisé pour placer la pièce à couper et peut la déplacer correctement et avec précision selon le programme de contrôle, généralement entraîné par un servomoteur.
2) Générateur laser : le dispositif qui génère la source laser. Pour les applications de découpe laser, à l'exception de quelques cas où des lasers à semi-conducteurs YAG-sont utilisés, la plupart utilisent des lasers à gaz CO2 avec une efficacité de conversion électro-optique élevée et une puissance de sortie élevée. Étant donné que la découpe laser impose des exigences très élevées en matière de qualité de faisceau, tous les lasers ne peuvent pas être utilisés pour la découpe. Le mode gaussien convient aux lasers CO2 de moins de 1 500 W, aux lasers CO2 en mode d'ordre faible -de 100 W à 3 000 W et aux lasers multimodes de plus de 3 000 W.
3) Chemin optique externe : miroirs de réfraction et de réflexion, utilisés pour guider le laser dans la direction souhaitée. Pour éviter les dysfonctionnements du trajet du faisceau, tous les miroirs sont protégés par des couvercles de protection et circulent avec un gaz protecteur propre à pression positive - pour éviter toute contamination. Un objectif haute -performance focalisera un faisceau sans angle de divergence dans un point infinitésimal. Un objectif de focale de 5,0 pouces est généralement utilisé. Un objectif de 7,5 pouces n’est utilisé que pour les matériaux d’une épaisseur supérieure à 12 mm.
4) Système CNC : contrôle les mouvements des axes X, Y et Z de la machine-outil, ainsi que la puissance de sortie du laser.
5) Alimentation régulée : connecte le laser, la machine-outil CNC et le système d'alimentation. Sa fonction principale est d'éviter les interférences du réseau électrique externe.
6) Tête de coupe : comprend principalement la cavité, le support de lentille de focalisation, la lentille de focalisation, le capteur capacitif et la buse de gaz auxiliaire. L'unité d'entraînement de la tête de coupe entraîne la tête de coupe le long de l'axe Z- selon le programme, composé d'un servomoteur et de composants de transmission tels qu'une vis mère ou un engrenage.
7) Table d'opération : utilisée pour contrôler l'ensemble du processus de coupe.
8) Unité de refroidissement : utilisée pour refroidir le générateur laser. Un laser est un appareil qui convertit l'énergie électrique en énergie lumineuse. Par exemple, le taux de conversion d’un laser à gaz CO2 est généralement de 20 %, l’énergie restante étant convertie en chaleur. L'eau de refroidissement élimine l'excès de chaleur pour maintenir le fonctionnement normal du générateur laser. Le refroidisseur refroidit également les réflecteurs externes du chemin optique et les lentilles de focalisation de la machine-outil pour garantir une qualité de transmission du faisceau stable et empêcher efficacement la surchauffe des lentilles qui pourrait entraîner une déformation ou une rupture.
9) Bouteilles de gaz : celles-ci comprennent des cylindres de fluide de travail et des cylindres auxiliaires pour la machine de découpe laser, utilisés pour reconstituer le gaz industriel pour l'oscillation laser et fournir du gaz auxiliaire pour la tête de découpe.
10) Compresseurs d’air et réservoirs de stockage : Ceux-ci fournissent et stockent de l’air comprimé.
11) Sécheurs et filtres refroidis par air : ils fournissent de l'air propre et sec au générateur laser et au trajet du faisceau pour maintenir le fonctionnement normal du trajet et des réflecteurs.
12) Ventilateur d'extraction et dépoussiéreur : ils extraient les fumées et les poussières générées pendant le traitement et les filtrent pour garantir que les émissions d'échappement répondent aux normes de protection de l'environnement.
13) Éliminateur de scories : Cela élimine les déchets et les déchets générés pendant le traitement.