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。* k5 R8 Q7 d k
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；/ o' {' C$ |7 @% J
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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。) X6 U9 t: j; Q, _& g6 s' V3 F$ X
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5 ]) f/ B4 f9 X$ T# V; l （图片1）
2 M8 v1 R' M3 }: [3 q# p" t8 J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。4 l) g$ w5 X1 g' o7 k3 J
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 G4 W$ F: b1 F2 w
况下漏气
3 M. @! b* f. n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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以断定发生器已出现漏气。
l) |: p) W9 w2 E5 B. D. z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。* A. i7 d1 c9 ]6 v% ?. s" H' P( q3 W
1 q& K: }9 }4 Q; v }; r+ q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。; c. r+ G: V( t1 g# C) W
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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
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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
. W$ N% C( T# i# m, @, E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。
! n' C2 ~" |% n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 ' v$ v& c! _3 P- i& f3 v
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(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。
1 N! w q$ f! ~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。
7 Z& [- q9 H' u$ T4 s# F( ]! K2 r% q针对此次玻璃管破裂，可能的原因及预防措施：0 z M& S& k3 R
1、
# F/ J3 w; F( F8 A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。2 u1 s7 l& f7 c8 d# _4 ~
2、8 t0 }* k: T" c2 m' f
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。* [* S' M# ~, E
3、* G7 I4 r( s; k8 ^# X K) x
B 轴的老化或者缺陷也影响激光机功率的输出。0 @9 R) ^; o' S! j
4、1 A6 K" [3 t1 l' h
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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' Y I" q9 ~* ]2 o6 E& o# [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)。
# X! z) F$ l, ]" W: p4 |4 u! }% 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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