Laser-Schneidmaschine – Verschleißteil: Die Laser-Keramikring
Wie allgemein bekannt ist, bestehen Laserschneidmaschinen aus mehreren Verschleißteilen, darunter Keramikringe, Schneiddüsen, Fokussierlinsen, Spiegelreflektoren und Schutzlinsen. Dieser Artikel konzentriert sich hauptsächlich auf den Keramikring und erklärt dessen entscheidende Rolle sowie die Bedeutung regelmäßiger Wartung für einen reibungslosen Betrieb von Faserlaserschneidmaschinen.
Der Keramikring, auch bekannt als Laser-Keramikring, befindet sich oberhalb der Düse und unterhalb des Sensors am Laserschneidkopf (siehe Diagramm unten). Seine Hauptfunktion besteht darin, Schneidsignale von der Düse zu übertragen und zu empfangen. Er schützt andere wertvolle Komponenten des Schneidkopfes vor Schäden, die durch Kollisionen der Düse mit dem zu bearbeitenden Material verursacht werden. Darüber hinaus bietet er eine hohe Temperaturbeständigkeit und verhindert Verformungen.
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Ein typischer Keramikring besteht aus drei Hauptkomponenten:
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Keramikkörper, Edelstahlplatte und Kupferstift. Zwei gängige Materialien für den Keramikkörper sind Zirkonoxid und Aluminiumoxid. Zirkonoxid ist zwar teurer, bietet jedoch erhebliche Vorteile: ein geringer Wärmeausdehnungskoeffizient (hohe Temperaturbeständigkeit), hohe Dichte (Langlebigkeit) und hohe elektrische Widerstandsfähigkeit. Diese Eigenschaften gewährleisten eine effektive Isolierung zwischen wichtigen Teilen und dem Schneidkopf, wodurch dessen Verschleiß reduziert wird. Die Verwendung von Aluminiumoxid kann zwar die Kosten senken, verkürzt jedoch den Austauschzyklus des Verschleißteils.
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Die Edelstahlplatte dient als Leiter und ermöglicht die präzise und schnelle Übertragung elektrischer Signale an den Kupferstift. Um ihre strukturelle Integrität bei hohen Temperaturen zu bewahren, ist eine spezielle Bearbeitung erforderlich. Andernfalls kann es zu Verformungen kommen, die die Leistung beeinträchtigen.
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Der Kupferstift überträgt die von der Edelstahlplatte gesammelten Signale an die interne Verdrahtung des Laserkopfes und sorgt so für Flexibilität im Steuerungssystem. Eine Vergoldung wird oft eingesetzt, um die elektrische Leitfähigkeit zu verbessern.
Zusätzlich sollte der leitfähige Silberkleber berücksichtigt werden, der die drei Teile fest miteinander verbindet. Dieser bleibt auch bei hohen Temperaturen stabil und gewährleistet eine gleichbleibende elektrische Leitfähigkeit und einen sicheren Betrieb des Laserkopfes. Der Austausch eines Keramikrings hat in der Regel keine Auswirkungen auf den ursprünglichen Strahlengang und erfordert keine aufwändige Neukalibrierung – in Ausnahmefällen kann jedoch eine Neuausrichtung erforderlich sein.
Wann sollte der Keramikring ersetzt werden?
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Sichtprüfung auf Risse oder andere Beschädigungen
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Überprüfung auf Lockerung zwischen Edelstahlplatte und Keramikkörper
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Prüfung der elektrischen Verbindung zwischen Edelstahlplatte und Kupferstift
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Sicherstellen, dass keine Feuchtigkeit die Funktion beeinträchtigt
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Überprüfung auf ungewöhnliche kapazitive Alarme beim Luftausblasen
Austausch des Keramikrings – Schritt für Schritt:
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Entfernen Sie die Laserdüse.
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Lösen Sie die Kontermutter des Keramikrings.
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Entfernen Sie den alten Keramikring und merken Sie sich die Positionierung von Stift und Unterlegscheibe.
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Setzen Sie den neuen Ring ein. Achten Sie darauf, dass die Positionierbohrung mit dem Stift des Sensorkopfes übereinstimmt. Der Ring darf nicht wackeln.
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Ziehen Sie die Mutter wieder fest, bringen Sie die Düse wieder an und kalibrieren Sie das System neu. Führen Sie außerdem eine optische Ausrichtung durch, um Strahlversatz zu vermeiden.
Material: Importierte Keramik + Speziallegierung
Eigenschaften:
a. Stabile Signale und hohe Empfindlichkeit
b. Hochdichte Keramik für präzise Induktion des Kupferstifts
c. Hervorragende Sprödigkeit und Temperaturbeständigkeit
d. Vielfältige Spezifikationen (auch Sonderanfertigungen nach Zeichnung möglich)