Лазерно-гравировальный станок Rabbit 6090SE

 
Pабочее (центральное) отделение – самое крупное отделение, с передней стороны станка. Здесь расположен рабочий стол, на который выкладывается обрабатываемый материал, также здесь расположен портал с закрепленной на нем лазерной головкой, а также микрошаговым двигателем оси Х. Доступ в него осуществляется как с передней стороны станка, так и через боковые дверцы с правой и левой стороны

Отделение лазерного излучателя (лазерной трубки) – расположено с задней стороны станка. Предназначено для установки в него лазерной трубки . Имеет сквозное отверстье в общей с рабочим отделением стенке, через которое выводится индуцированный лазерный луч.

Нижнее отделение. Расположено пря под рабочим отделением. Здесь находится двигатель подъемно-опускающегося стола (ось Z) и передаточные механизмы.

Правое верхнее отделение. Предназначено для содержания в нем всей электронной начинки станка (Материнской платы, ЧПУ, драйверов двигателей, импульсных блоков питания, платы подъемно-опускающегося стола, фильтра напряжения) а также микрошагового двигателя оси Y

Правое нижнее отделение. Здесь расположен блок высокого напряжения для лазерной трубки

Левое верхнее отделение. Здесь расположен датчик давления воды в системе охлаждения. Он блокирует запуск лазерного излучателя , если вода в системе охлаждения не церкулирует, уберегая таким образом трубку от перегрева.

Портал – поперечная алюминиевая балка, закрепленная на рельсовых направляющих в рабочее отделении станка. Движется по направляющим (ось Y) за счет валово-ременной передачи от микрошагового двигателя оси Y. По порталу перемещается лазерная головка (ось Х) за счет ременной передачи от микрошагового двигателя оси Х, закрепленного на правом торце портала.

Лазерная головка – устройство, направляющее и фокусирующее лазерный луч на поверхности обрабатываемого материала. Установлена на портале и перемещается вдоль него за счет ременной передачи от микрошагового двигателя оси Х.

Подъемно-опускающийся рабочий стол – основная рабочая поверхность лазерного станка. На нее помещаются обрабатываемые листовые материалы. Может подниматься и опускаться на заданную высоту (ось Z)

Панель управления станком – расположена на корпусе станка, справа от рабочего отделения. Здесь расположены: ключ запуска станка, кнопка экстренной остановки, клавиши поднятия и опускания рабочего стола и включения подсветки рабочего отделения, а также небольшой пульт управления загруженными в память станка файлами с LSD-экраном.

Для индуцирования лазерного излучения в лазерных машинах компании Rabbit используются классический газоразрядный излучатель (лазерная трубка). Она расположена в специально отведенном для нее отделении с задней стороны станка.
Лазерная трубка выполнена из стекла и имеет сложное, многослойное строение, обеспечивающие подачу напряжения от высоковольтного источника, а также подвод воды для охлаждения.

Активной средой в лазерных трубках компании Rabbit является смесь газов (CO2-He2-N2). Длина волны индуцированного излучения – 10,6 мкм (инфракрасный диапазон), мощность идущей в базовой комплектации трубки – 60Вт. Подробнее о лазерных трубках можно прочитать здесь .

Для манипуляции индуцированным лазерным лучом используется система зеркал. Первое зеркало расположено в отделении лазерной трубки и служит для отражения луча в рабочее отделение, на второе зеркало. Второе зеркало закреплено на портале, и отражает луч на третье зеркало, которое расположено внутри лазерной головки. Третье зеркало отражает луч вниз, на рабочий стол. После отражения от третьего зеркала луч проходит сквозь фокусирующую линзу , цель которой, очевидно, в том, чтобы сфокусировать луч на поверхности стола в одну точку диаметром не более 0,1мм.

Лазерная головка свободно перемещается в плоскости рабочего стола, т.е. по двум осям: Х и Y. За перемещение по каждой из осей ответстенен свой микрошаговый двигатель.

Перемещение по оси Х осуществляется путем перемещения лазерной головки вдоль портала, на котором она, посредством каретки, установлена. Это движение обеспечивает микрошаговый двигатель оси Х, посредством ременной передачи. Сам двигатель установлен здесь же, на торце портала, с правой стороны. Рабочая длина оси X составляет 900 мм.

Перемещение по оси Y осуществляется за счет перемещения всего портала вдоль рельсовых направляющих , установленных слева и справа от рабочего поля станка. Ответственен за перемещение портала микрошаговый двигатель оси Y, вращающий передаточный вал, расположенный у задней стенки рабочего отделения, от которого уже, по средством зубчатых ремней, движение передается порталу. Расположен этот двигатель в правом верхнем отделении станка. Рабочая длина оси Y составляет 600 мм.

Оба двигателя, работая одновременно, обеспечивают плавное перемещение лазерной головки по всей площади рабочего стола. Движение двигателям задается программно.

Подъемно-опускающийся стол также может перемещаться, по оси Z, т.е. вверх и вниз. Это движение обеспечивает двигатель оси Z, расположенный в нижнем отделении. От него, посредством цепной передачи, движение передается на четыре усиленных ножки стола. Рабочая длина оси Z – 280 мм.

Созданный на компьютере графический файл загружается в память станка посредством USB-кабеля, которым станок соединен с ПК. Затем, при запуске, файл считывается ЧПУ .

ЧПУ (числовое программное управление) – своеобразный аналог центрального процессора в персональном компьютере: его задача – преобразование полученного файла (карты-выкройки и прилагающихся параметров для мощности) в непосредственные команды для двигателей и блока высокого напряжения лазерной трубки.

Плата ЧПУ установлена непосредственно на материнской плате, чья функция – распределение потоков сигналов к узлам. Сигналы к двигателям предварительно проходят через драйверы двигателей (ось Х и Y), функция которых – расшифровка сигналов от ЧПУ в непосредственные команды двигателям.

Подъем и опускание рабочего стола задаются не программно, а вручную, через панель управления, расположенную на корпусе станка. Плата подъемно опускающегося стола расположена на стенке правого верхнего отделения станка.

Потребляемое напряжение станка – 220В, потребляемая мощность – 1,5 кВт. Питание двигателей осуществляется за счет импульсного блока питания, расположенного в правом верхнем отделении станка. Питание материнской платы и ЧПУ – обеспечивается своим блоком питания, также расположенном в правом верхнем отделении.

Питание лазерной трубки осуществляется за счет источника высокого напряжения (рабочее напряжение трубки – 20кВ), расположенного в правом нижнем отделении станка. Высоковольтный блок питания контролируется ЧПУ, т.к. подаваемое на лазерную трубку напряжение определяет мощность лазерного излучения, а значит и глубину прожига того или иного материала.

Заземление блоков питания выведено на корпус. На задней стенке станка имеется выход кабеля для заземления оборудования.

Удаление продуктов горения осуществляется за счет всасывания их идущим в комплекте со станком втяжным компрессором (вытяжкой) через отверстье в задней стенке станка. В комплекте со станком идут гофрированные воздуховоды общей длинной 10м.

Также, в качестве дополнительной меры, непосредственно к соплу лазерной головки подходит трубка от второго компрессора, струей воздуха отводящего продукты горения от линзы фокусирующей, что обеспечивает ее чистоту.

Для лазерной трубки предусмотрена водная система охлаждения. Конструкция трубки предусматривает пропускание внутри себя проточной воды, которая, циркулируя, отводит тепло. Циркуляцию воды обеспечивает помпа, идущая в комплекте со станком. Обычно для длительной комфортной работы достаточный объем воды для циркуляции составляет 80л. Т.е. рядом со станком должен располагаться бак, заполненный водой, в которую будет погружена помпа, подключенная с помощью системы гибких шлангов к лазерной трубке.

В случае круглосуточной загруженности станка рекомендуется использовать систему активного охлаждения (чиллер) , приобретаемую отдельно.

Блок питания лазерной трубки имеет собственную систему воздушного охлаждения (куллер).  Также еще один куллер вмонтирован в стенку правого верхнего отделения, для охлаждения рабочих плат.