3 Описание установки и принципа её работы

3.1 Назначение

Установка лазерной сварки, резки и термообработки “Квант-15 МСЗ” предназначена для шовной и точечной сварки и импульсной газолазерной резки однородных и разнородных металлов и сплавов сфокусированным излучением лазера.

Установка представляет собой модернизированный (путём замены системы питания ламп накачки) вариант лазерной установки “Квант-15”, что обеспечивает улучшение функциональных и эксплуатационных характеристик лазера.

К эксплуатации установки допускается персонал, изучивший техническое описание и инструкцию по эксплуатации РВИМ.683.423.001 ТО.

Установка включает твердотельный лазер с блоками питания и охлаждения, оптическую систему с силовым и визуальным каналами, предметный стол, регулируемый по высоте (по оси Z), пульт управления, механизм подачи (опция), педаль. Для визуального контроля за зоной обработки может использоваться телевизионная система наблюдения с ТВ-монитором.

Предусмотрена подача инертного газа или воздуха в зону сварки, что обеспечивает защиту фокусирующей оптики и улучшает качество обработки.

Энергия, частота повторения и длительность импульса излучения могут варьироваться, что обеспечивает высокое качество и широкий диапазон режимов сварки.

3.2 Условия эксплуатации

3.2.1 Установка лазерной сварки “Квант-15 МСЗ” изготовлена в климатическом исполнении УХЛ категории размещения 4.1 по ГОСТ 15150-80 и предназначена для работы при температуре воздуха в рабочем помещении +15°–+25°С, относительной влажности до 80% (при температуре 20°С) и атмосферном давлении 83.9–106.6 кПа (630– 800 мм рт. ст.).

3.2.2 Класс лазерной опасности — III.

3.3 Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию, не насыщенная водяными парами и токопроводящей пылью.

3.2.4 Условия эксплуатации в части воздействия механических факторов внешней среды должны соответствовать группе М1 ГОСТ 17516-72.

3.2.5 Электропитание “Квант-15 МСЗ” осуществляется от четырехпроводной 3-фазной промышленной электрической сети 380В10%, 501Гц с допустимой электрической мощностью потребления до 8 кВт. Нормы качества электрической энергии в соответствии с ГОСТ 13109-97.

3.2.6 Рекомендуется подключать “Квант-15 МСЗ” к отдельной электролинии, к которой до распределительного щита не подключены потребители сильноточной нагрузки (сварочное оборудование, электропечи, прессы и металлорежущие станки и т.д.).

3.2.7 При монтаже установка “Квант-15 МСЗ” должна подключаться к цеховому контуру заземления медной шиной с сечением не менее 25 мм².

3.2.8 Охлаждение “Квант-15 МСЗ” должно осуществляться от внешнего («цехового») контура водяного охлаждения (водопровод, оборотная вода, автономная система охлаждения и т.д.) с допустимым расходом не менее 5 л/мин, номинальной температурой не менее 10С и не более 20С и номинальным давлением 0,06 МПа. Слив должен быть безнапорным (тип – «сливная воронка», высота установки – не более 500 мм от пола).

3.2.9 Охлаждающая вода не должна содержать взвешенных, нерастворимых, твердых частиц и включений, которые могут привести к засорению теплообменника системы охлаждения, а также растворенных веществ, в концентрациях могущих привести к коррозии элементов теплообменника. При наличии в охлаждающей воде взвешенных частиц размером более 10–25 мкм, рекомендуется устанавливать после «цехового» вентиля дополнительный цеховой фильтр очистки с размером фильтрующих ячеек не более 25–50 мкм.

3.2.10 При эксплуатации установки предусмотрена подача защитного инертного газа аргона из магистрали или от баллона. Расход газов и воздуха регламентируется применяемой технологией, видом и толщиной материала, типом установленных основных и дополнительных сопел и оснасток и т. д.

3.2.11 Для удаления продуктов горения и технологической пыли установку необходимо подсоединить к вытяжной вентиляции с остаточным давлением не более 66,6 кПа (500 мм рт. ст.) и производительностью не менее 160 м³/час.

3.2.12 Время непрерывной работы установки при энергии излучения, не превышающей 8 Дж, не более 4 часа.

3.2.13 Частота повторения импульсов излучения установки в пределах 0,1 - 50 Гц.

3.2.14 Длительность импульсов тока накачки: 0,1 - 6 мс (дискретность изменения тока накачки 0,01 мс).

3.2.15 Наработка установки на отказ не менее 500 часов (18 x 10⁶ импульсов излучения) при условии замены лампы накачки и интерференционных зеркал (см. ниже)

3.2.16 Средний ресурс установки равен 50 x 10⁶ импульсов излучения при условии замены:

1) лампы импульсной ИНПЗ-7/80А ОДО.337.072ТУ через 5 x 10⁵ импульсов излучения;

2) интерференционного зеркала ет.7.235.025.02 через 25 x 10⁶ импульсов излучения;

3) интерференционного зеркала ТД7.235.002-01 через 25 x 10⁶ импульсов излучения;

4) зеркала ет7.235.007-01 через 25 x 10⁶ импульсов излучения;

5) осветителей ТД2.424.005 через 25 x 10⁶ импульсов излучения;

6) охлаждающей жидкости через 7,2 x 10⁶ импульсов излучения.

Примечание – Средний срок гарантирован в случае, если суточная наработка установки не превышает 16часов. при времени непрерывной работы, равном 4 часа и 1 час перерыва.