我公司2002年10月购进一台FINN-POWER 激光切割机，该机电机部分采用了目前最先进的直线马达、磁悬浮直线导轨，致使其定位速度高达300米/分钟，切割速度25米/分钟（1mm铁板，N2保护时）,在当时是亚洲唯一一台采用线形马达的高速激光机。该机输出功率为3500W。
9 y c* X4 W, b该机于2003年2月中旬突然出现功率下降。具体表现为：2.5mm铝板切割不了；厚铁板也切割不了。按常规进行检查，程序正常（焦距偏置与功率设定）、焦距未变、切割镜外观无异常、气压正常、气体纯度正常（气瓶未更换），气嘴对中度很好；
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4 C) S0 r; w4 l, h0 o* H! j观察发生器玻璃管颜色，发现即使大功率时也为粉红色（见图片1），由此可以推断是发生器出了故障。# o$ y0 l$ Y' A0 y
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' p+ F1 x5 g7 j7 R9 E5 v1 I G （图片1）
; @3 L: d5 h/ q* \2 K0 ?与香港代理商和芬兰FINN-POWER公司电话及e-mail联系。陈述检查的项目及结论后，对方要求做两个试验：1、发生器漏气检查；2、烧热敏纸，并e-mail检查结果图片。: F" m' v8 K, V; \ F
发生器漏气检查是在操作工的操作下进行机床漏气自行检查，正常情
1 K8 G+ y) ~1 A# ^. M! E) O t& t2 {况下漏气 " m/ F4 g" r: Y! F: i
不能大于5mbr/小时，结果发现漏气达到5４ mbr/小时（见图片2）
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/ F+ x2 {: w. E& u图片2 图片3
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以断定发生器已出现漏气。9 r6 t Y- q# S' g
对该机做热敏纸燃烧实验时，发现所烧孔不圆且未烧穿（见图片3），根据以往经验，可以初步判定该机功率已降低且激光传输角镜有偏移。
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后香港代理商维修人员来现场进行上述常规检查，结果与上述无异。便决定检查发生器部分。
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( q* x, |& D1 v w/ t$ W1 k图片4
6 V7 H7 V5 @9 {2 I/ e经仔细排查，发现发生器玻璃管已有裂缝（见图片4）。由于该机为亚洲引进的第一台机，发生器玻璃管香港及国内没有备件。经过设备制造商2 c8 G" L/ }4 X' R0 h3 _$ s/ m
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5 t* Y# u D# W0 Y4 J图片5 图片6
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FINN-POWER公司同意，我们试着用玻璃胶密封裂纹，做发生器漏气检1 b6 G* V! H1 k) V8 Y* K
查，已正常（见图片5）,每小时漏气0.6 mBar,达到每小时漏气小于5 mBar要求。; L! G$ x# E3 d0 M
但观察激光发生器,发现用玻璃胶密封部分的发生器玻璃管颜色变成了暗红色（见图片6）,可判断切割功率很低。做热敏纸燃烧实验，发现所烧孔比图片3更偏心 c' K' S) ^9 K# W- r$ U
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( ?- [6 Y# s# n 图片7 " r4 X" T/ N. \1 N: H7 F
(见图片7的最大孔)。由于在代理商检查发生器时，取出发生器反光镜进行外观观察，可能安装后导致发生器反光镜偏离。因该发生器对中要特殊工具，我们只能等设备制造商FINN-POWER公司维修人员前来修理。4 g% d; R$ @# ~% }) e
FINN-POWER维修工程师对该机的5个反光镜，B轴镜片（该机采用B轴的角度变换来控制激光输出功率）进行了清洁保养。用专用工具，花大量的时间进行光束对中工作(见图片7中最下孔)。检查完毕，激光发生器玻璃管颜色正常，用专用工具检测激光功率略微低于正常水平。便将B轴镜片更换，测试功率完全正常。
; i0 R" h4 L4 _! D5 `5 { z针对此次玻璃管破裂，可能的原因及预防措施：
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空气湿度太大。因为在玻璃管破裂之前，操作工发现发生器外罩有水珠滴出；且在检查破裂玻璃管壁上有水印痕迹。对此，公司增加了两台5匹空调、一台8匹空气干燥机；FINN-POWER工程师将该机发生器室内空调温度调至22℃，与发生器冷却水温度相同（22℃）。而在此次事故之前，发生器室内空调温度设定为26℃，低温的玻璃（22℃）遇湿度大的高温空气，也可能导致玻璃破裂。1 I a! H. L" r5 p, X/ J2 ?
2、
* w9 ~$ r( t0 |# I% c玻璃管内气压与玻璃管外气压差23mbr。FINN-POWER维修工程经过检测发现玻璃管内与玻璃管外有气压差，现已将管内填充压力与管外设定一致，减少出现压差的可能。
5 e. k( t. C9 R7 [" ?: a7 } q3、
: Q* r2 X7 J' t7 kB 轴的老化或者缺陷也影响激光机功率的输出。1 T3 ~. C4 d2 @8 M
4、
, n( |/ ]! a) m% g4 n在无专用调校光路对中（5个反光镜的位置）工具前，不能撤卸激光器的反光镜。如果在更换玻璃管前不撤卸反光镜，玻璃管更换后，功率应能够上去。
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- Z, y/ s. g' Q关于图片分辨率问题,我已做了改进,为使本文结构更合理,我添了一张图片(一张更直观的调节激光中心前后的对比图—图片7)。; [! z1 c5 |" L
图片6的分辨率难以达到很好的效果，因为照时激光机功率低，呈暗红色，印刷出来，黑白可能不清楚。可否取消？请斟酌！！ |
发表于 2009-7-30 10:06:54
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