QCW光纤激光切割机培训

光纤激光切割机作业指导书

一、设备简介

光纤激光切割机是一种利用高能光纤激光束对金属材料（如碳钢、不锈钢、铝合金等）进行精准切割的自动化设备。具有切割速度快、精度高（±0.1mm）、切口光滑等特点，适用于钣金加工、汽车制造、精密器械等行业。

二、安全操作规程

1. 个人防护

– 操作人员需佩戴防护眼镜（防激光辐射）、手套、耳塞及紧身工作服。

– 禁止佩戴金属饰品，避免激光反射伤害。

2. 环境要求

– 设备周围无易燃易爆物品，通风良好，环境湿度＜70%。

– 接地电阻≤4Ω，电压稳定（380V±10%）。

3. 应急措施

– 突发故障时，立即按下紧急停止按钮（红色），关闭电源。

– 若发生火灾，使用干粉灭火器，严禁用水。

三、操作流程

1. 开机准备

– 检查光纤激光器、冷水机、空气压缩机是否正常。

– 清理工作台面，确保无杂物。

– 确认切割气体（氧气/氮气）压力达标（氮气≥1.2MPa，氧气≥0.8MPa）。

2. 参数设置

– 根据材料类型、厚度选择参数（示例）：

| 材料 | 厚度（mm） | 功率（W） | 速度（m/min） | 气压（MPa） |

|||–||-|

| 不锈钢 | 2 | 1000| 3.0 | 0.6（氮气）|

| 碳钢 | 5 | 2000| 1.5 | 0.8（氧气）|

3. 程序导入与对焦

– 将CAD图纸导入控制系统（如柏楚系统），生成切割路径。

– 使用自动对焦仪校准焦距（误差≤0.05mm）。

4. 试切与正式切割

– 在废料区试切，检查切口质量，调整参数。

– 确认无误后启动自动切割，全程监控切割状态。

5. 关机步骤

– 关闭激光器→切断气体→退出控制系统→关闭总电源。

– 清理废料，擦拭导轨并涂防锈油。

四、维护与保养

1. 日常维护

– 每日清洁透镜、喷嘴，检查光纤无折弯。

– 检查导轨润滑（每周加注一次锂基脂）。

2. 定期保养

– 每500小时更换冷水机滤芯，检测激光器光路。

– 每半年校准光路，更换切割头保护镜片。

五、常见故障处理

| 故障现象| 可能原因| 解决方案 |

|||-|

| 切割不透| 功率不足/焦距偏差 | 调整参数或重新对焦|

| 切口毛刺| 气体压力不足 | 提高气压或更换气体|

| 设备报警E05 | 激光器过热| 检查冷水机水温（应＜25℃）|

六、注意事项

– 严禁切割镀锌板等反光材料（需特殊涂层处理）。

– 设备运行时禁止打开防护门。

– 非专业人员不得拆卸光学元件。

编制部门：技术部

生效日期：2023年XX月XX日

（注：本指导书需结合设备具体型号及厂家手册使用。）

以下是一份关于光纤激光切割机的考试题及答案，内容约800字，供参考：

光纤激光切割机考试题及答案

一、选择题（每题5分，共30分）

1. 光纤激光切割机的核心光源是什么？

A. CO₂激光器

B. 半导体激光器

C. 光纤激光器

D. YAG激光器

答案：C

解析：光纤激光切割机采用光纤激光器作为光源，具有效率高、能耗低的特点。

2. 以下哪种材料不适合用光纤激光切割机加工？

A. 不锈钢

B. 铝合金

C. 透明玻璃

D. 碳钢

答案：C

解析：透明材料（如玻璃）对激光波长吸收率低，难以切割。

3. 光纤激光切割机的典型波长范围是？

A. 10.6μm

B. 1.06μm

C. 532nm

D. 355nm

答案：B

解析：光纤激光器波长通常为1.06μm，属于近红外波段。

4. 切割厚度较大的金属时，应优先调整哪个参数？

A. 切割速度

B. 激光功率

C. 焦距

D. 气体压力

答案：B

解析：增加激光功率可提升穿透能力，适应更厚材料。

5. 辅助气体在切割中的作用不包括？

A. 吹走熔渣

B. 冷却切缝

C. 提高激光亮度

D. 防止氧化

答案：C

解析：辅助气体主要用于清洁、冷却和保护切缝，不影响激光本身特性。

6. 以下哪项是光纤激光切割机的优势？

A. 维护成本高

B. 光电转换效率高

C. 体积庞大

D. 仅能切割金属

答案：B

解析：光纤激光器的光电转换效率可达30%以上，远高于CO₂激光器。

二、填空题（每题5分，共20分）

1. 光纤激光切割机的聚焦镜焦距越短，光斑尺寸越______。

答案：小

2. 切割不锈钢时，常用的辅助气体是______。

答案：氮气（或N₂）

3. 激光切割的四种主要工艺是：熔化切割、汽化切割、______和氧化切割。

答案：分层切割

4. 设备日常维护需定期清洁______和导轨，以保证切割精度。

答案：光学镜片

三、判断题（每题5分，共20分）

1. 光纤激光切割机可以切割所有类型的塑料。

答案：×

解析：部分塑料（如PVC）受热会产生有毒气体，需谨慎。

2. 切割速度过快可能导致切缝不连续或毛刺增多。

答案：√

3. 光纤激光器的寿命通常比CO₂激光器更长。

答案：√

解析：光纤激光器无气体耗材，寿命可达10万小时以上。

4. 切割铝板时，必须使用氧气作为辅助气体。

答案：×

解析：铝板切割通常使用氮气以避免氧化反应。

四、简答题（每题15分，共30分）

1. 简述光纤激光切割机的工作原理。

答案：

光纤激光器通过掺杂稀土元素的光纤产生激光，经反射镜和聚焦镜形成高能量密度光斑，照射材料表面使其瞬间熔化或汽化，配合辅助气体吹走熔融物，实现精准切割。核心优势包括高光束质量、低能耗和长寿命。

2. 列举影响切割质量的三大因素，并说明如何优化。

答案：

– 激光功率：根据材料厚度调整功率，过低会导致未切透，过高可能烧损边缘。

– 切割速度：速度与功率需匹配，过快易留毛刺，过慢易过热变形。

– 辅助气体：选择合适气体（如氮气用于不锈钢，氧气用于碳钢）并控制压力，确保切缝清洁。

五、实操题（附加题，20分）

描述开机前安全检查的步骤。

答案：

1. 检查冷却系统水位及水温是否正常；

2. 确认光学镜片无污染或损坏；

3. 测试气压表是否达到设定值（如0.6-0.8MPa）；

4. 检查导轨和传动系统润滑情况；

5. 确保设备接地良好，无电路异常。

总分：100分

备注： 实际操作中需结合设备说明书和安全生产规范。

以上内容涵盖理论、操作及安全知识，可根据实际培训需求调整难度和范围。

以下是一份关于光纤激光切割机教学视频的详细内容框架，约800字，涵盖设备介绍、操作流程、安全事项及常见问题解答：

光纤激光切割机教学视频脚本（800字）

一、设备简介（1分钟）

1. 什么是光纤激光切割机？

– 采用光纤激光器作为光源，通过高能量激光束对金属材料（如不锈钢、碳钢、铝合金等）进行精准切割。

– 优势：切割速度快、精度高（±0.1mm）、能耗低、维护简单。

2. 核心部件介绍

– 激光器：产生激光的核心装置（如IPG、锐科品牌）。

– 切割头：含聚焦镜、喷嘴，直接影响切割质量。

– 控制系统：常见为柏楚系统或PA系统，用于编程和操作。

– 冷却系统：确保激光器长时间稳定运行。

二、操作流程详解（3分钟）

步骤1：开机准备

1. 检查设备电源、气源（氧气/氮气）是否正常。

2. 启动冷却系统，等待激光器预热（约5分钟）。

步骤2：材料与参数设置

1. 将金属板材固定在工作台，确保平整无翘曲。

2. 根据材料类型和厚度选择参数（示例）：

– 1mm不锈钢：功率1000W，频率100Hz，切割速度15m/min。

– 3mm碳钢：功率1500W，气压0.8MPa，焦点位置+1mm。

步骤3：导入图纸与对焦

1. 通过U盘或联网导入DXF格式图纸至控制系统。

2. 使用“自动对焦”功能或手动调节切割头高度（通常距板材0.5~1mm）。

步骤4：试切与正式切割

1. 在板材边缘进行试切，检查断面是否光滑无毛刺。

2. 确认无误后启动全图切割，观察火花状态调整气压。

三、安全注意事项（1分钟）

1. 防护装备：必须佩戴激光防护眼镜，避免直视激光束。

2. 通风要求：切割时产生粉尘和有害气体，需开启排烟系统。

3. 紧急情况：遇设备异常立即按下急停按钮，切断电源。

4. 禁止操作：非专业人员勿拆解光学镜片，避免污染或划伤。

四、常见问题与解决（2分钟）

1. 切割断面不光滑

– 原因：焦点偏移或气体压力不足。

– 解决：重新校准焦点，检查气路是否泄漏。

2. 激光功率下降

– 原因：镜片污染或激光器老化。

– 解决：清洁镜片（用无水乙醇），联系厂家检测激光器。

3. 设备报警“超温”

– 原因：冷却系统故障或环境温度过高。

– 解决：检查水箱水位，确保散热风扇正常运行。

五、维护与保养（1分钟）

1. 每日维护：清理工作台废料，擦拭导轨灰尘。

2. 每周维护：检查光学镜片清洁度，润滑传动部件。

3. 定期校准：每3个月校准光路，确保切割精度。

六、总结

光纤激光切割机的高效使用依赖于规范操作和定期维护。建议新手在专业人员指导下练习，逐步掌握参数优化技巧。如需进一步学习，可关注我们的进阶课程《如何提升切割效率与质量》。

提示：本视频配套操作手册可点击下方链接下载。

此脚本结构清晰，兼顾理论与实践，适合作为新手入门教学视频内容。实际拍摄时可搭配字幕、动画演示（如光路原理）和实操镜头增强理解。