Metall-Laserschneidmaschine

WannLaserschneidmaschineDurch die Kombination von Technologie mit KI (Künstlicher Intelligenz), intelligenter Wegoptimierung und automatischen Materialanordnungssystemen lässt sich die Materialausnutzung deutlich steigern und das Ziel einer Abfallreduzierung von mindestens 15 % erreichen. Das Kernprinzip besteht darin, dass KI mithilfe algorithmischer Modelle die ineffizienten und starren Aspekte traditioneller menschlicher Arbeitsweisen ersetzt und übertrifft. Nach der Optimierung des Layouts ist der Fahrweg des Schneidkopfes ein weiterer entscheidender Faktor für die Effizienz. Die KI-gestützte Pfadplanung ist vergleichbar mit der Planung der „optimalen Verkehrsroute“ für den Schneidkopf.Optimierung des kürzesten Weges und der Leerlauffahrten: KI-Algorithmen (wie der Algorithmus für das Problem des Handlungsreisenden) berechnen den kürzesten Leerlaufweg für den Schneidkopf, um sich zwischen verschiedenen Werkstückkonturen zu bewegen, wodurch unnötige Leerlauffahrten reduziert und direkt Zeit und Energieverbrauch eingespart werden.Intelligente Entscheidungsfindung bei der Schnittreihenfolge: Die KI berücksichtigt die Auswirkungen der thermischen Verformung und ordnet die Schnittreihenfolge automatisch an (z. B. wird zuerst das innere Loch und dann die äußere Form geschnitten, wobei eine Überspringsequenz verwendet wird), um eine lokale Überhitzung und damit eine Verformung des Blechs zu verhindern und so die dadurch entstehende Ausschussrate zu reduzieren.Adaptive Parameteranpassung: Durch die Integration von IoT-Sensoren kann die KI den Schneidestatus in Echtzeit überwachen (z. B. Änderungen der Blechdicke und Linsenverschmutzung) und Parameter wie Leistung, Geschwindigkeit und Luftdruck dynamisch anpassen, um eine stabile Schnittqualität zu gewährleisten und Ausschuss durch unsachgemäße Prozesse zu reduzieren. (Systemintegration und geschlossener Wertkreislauf: Von „Einzelpunktintelligenz“ zu „Globaler Intelligenz“)Der wahre Wert liegt in der tiefen Integration des Systems in den Produktionsprozess des Unternehmens:Integration mit MES/ERP: Das System empfängt direkt Produktionsaufträge, extrahiert automatisch Teilezeichnungen, Mengen und Prioritäten und realisiert eine unbemannte Auftrags-zu-Produktions-Planung.Echtzeitüberwachung und Feedback: Daten zum Schneidprozess (wie z. B. tatsächliche Auslastung und Schneidzeit) werden erfasst und an das KI-Modell zurückgemeldet, wodurch dieses kontinuierlich lernt und optimiert. Der Layoutplan wird mit der Nutzung immer besser.Wertquantifizierung: Eine Abfallreduzierung um 15 % bedeutet:Reduzierung der direkten Materialkosten: Dies ist die intuitivste Einsparmöglichkeit.Reduzierte versteckte Kosten: Geringere Kosten für Abfallentsorgung, Lagerung und Handhabung.Kapazitätserweiterung: Durch optimierte Wege und geringere Ausfallzeiten beim Platinenwechsel konnte die Gesamtanlageneffektivität (OEE) gesteigert werden.Umweltfreundliche Produktion: Erfüllung der Anforderungen einer nachhaltigen Entwicklung und Reduzierung des Rohstoffverbrauchs. Haben Sie Fragen zu den Parametern dieses Modells?Klicken Sie hier, um unseren leitenden technischen Ingenieur zu konsultieren.Tel.: +86 -18855551088E-Mail: Info@Accurl.comWhatsApp/Mobil: +86 -18855551088

Vereinfacht ausgedrückt ist Laserschneiden kein Verfahren mit „konstantem Energieverbrauch“. Der Gesamtenergieverbrauch hängt hauptsächlich von der Leistung des Lasers selbst, der Hilfsausrüstung und den Parametern des Schneidprozesses ab. I. Kernfrage: Warum haben unterschiedliche Materialien einen unterschiedlichen Energieverbrauch?Das Prinzip des Laserschneidens besteht darin, das Material mithilfe eines hochenergetischen Laserstrahls bis zum Schmelz- oder Verdampfungspunkt zu erhitzen und gleichzeitig das geschmolzene Material durch ein Hilfsgas abzutransportieren, wodurch eine Schnittnaht entsteht. Aufgrund der unterschiedlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften der verschiedenen Materialien variiert der Energiebedarf für diesen Prozess erheblich.Die Absorptionsrate von MaterialienVerschiedene Materialien weisen unterschiedliche Absorptionsraten für Laserlicht unterschiedlicher Wellenlängen auf. Beispielsweise besitzen Faserlaser (mit einer Wellenlänge von etwa 1,06 μm) eine hohe Absorptionsrate für metallische Werkstoffe, jedoch eine extrem niedrige Absorptionsrate für bestimmte Nichtmetalle wie transparente Kunststoffe und Glas.Bei Materialien mit niedriger Absorptionsrate ist eine höhere Laserleistung erforderlich, um den Schneidprozess zu initiieren und aufrechtzuerhalten. Dies bedeutet, dass der Laser mehr Energie abgeben und mehr Strom verbrauchen muss. Der Schmelzpunkt und der Verdampfungspunkt des MaterialsMetalle (wie Stahl und Aluminium) schneiden: Zum Schmelzen dieser Metalle ist extrem viel Energie erforderlich. Edelstahl ist aufgrund seiner geringen Wärmeleitfähigkeit und der Viskosität seiner Schmelze schwieriger zu schneiden als Kohlenstoffstahl. Aluminium und Kupfer benötigen aufgrund ihrer hohen Reflexion und Wärmeleitfähigkeit eine extrem hohe Anfangsenergie zum Durchdringen, was zu einem enormen Energieverbrauch führt.Zum Schneiden nichtmetallischer Werkstoffe (wie Acryl, Holz und Textilien) werden typischerweise CO₂-Laser (mit einer Wellenlänge von ca. 10,6 μm) eingesetzt, da diese Materialien bei dieser Wellenlänge eine gute Absorptionsrate aufweisen. Ihre Schmelz- bzw. Zündpunkte liegen deutlich niedriger als die von Metallen, sodass in der Regel eine geringere Laserleistung benötigt wird und der Gesamtenergieverbrauch ebenfalls geringer ist. MaterialstärkeDies ist einer der entscheidendsten Faktoren. Je dicker das Material, desto größer muss die erforderliche Eindringtiefe sein, und der Laser muss mit höherer Leistung und geringerer Geschwindigkeit schneiden. Der Energieverbrauch beim Schneiden einer 20 mm dicken Stahlplatte ist deutlich höher als beim Schneiden einer 1 mm dicken Stahlplatte desselben Typs. Die Rolle und der Verbrauch von HilfsgasenSauerstoff: Er wird beim Schneiden von Kohlenstoffstahl verwendet und reagiert exotherm mit dem Metall. Die dabei entstehende Reaktionswärme unterstützt den Schneidprozess und reduziert so den Bedarf an Laserenergie.Stickstoff: Er wird beim Schneiden von Edelstahl oder Aluminium verwendet, um das Material zu schützen und eine hohe Schnittreinheit zu gewährleisten. Er erzeugt keine zusätzliche Wärme und ist ausschließlich auf die Laserenergie zum Schmelzen des Materials angewiesen, was eine höhere Laserleistung erfordert. Gleichzeitig sind Luftkompressoren oder Stickstoffgeneratoren selbst große Energieverbraucher.Druckluft: Eine wirtschaftliche Option, aber ihr Kühleffekt kann zu einem erhöhten Verlust an Laserenergie führen.II. Analyse der Zusammensetzung des StromverbrauchsDer Gesamtstromverbrauch eines Laserschneidmaschine besteht aus drei Hauptteilen: Laser: Dies ist die Hauptenergieverbrauchskomponente. Sie arbeitet jedoch nicht immer mit voller Leistung. Im Standby-Modus, beim Perforieren, beim Schneiden mit niedriger und hoher Geschwindigkeit ändert sich ihre Ausgangsleistung dynamisch, wodurch sich auch der Stromverbrauch ändert.Das Bewegungssystem, bestehend aus Servomotoren, Treibern, Führungsschienen usw., ist für die Bewegung des Laserkopfes zuständig. Der Stromverbrauch dieses Teils ist relativ konstant.HilfssystemKühler: Je größer die Leistung, desto höher der Kühlbedarf und desto höher der Stromverbrauch des Kühlers.Luftkompressor/Luftversorgungssystem: Es liefert saubere und trockene Luft für den optischen Pfad und den Gaspfad, wobei ein erheblicher Energieverbrauch entsteht.Abluftventilator/Staubabsaugung: Er kann den beim Schneiden entstehenden Rauch und Staub mit relativ hoher Leistung absaugen.Numerisches Steuerungssystem (CNC): Geringer Stromverbrauch. Wenn Sie weitere Ideen haben, kontaktieren Sie uns bitte!Tel.: +86 -18855551088E-Mail: Info@Accurl.comWhatsApp/Mobil: +86 -18855551088