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光纤激光切割机夏季预防结露的方法
- 2019-07-05 -

夏是二十四节气之一,立夏的到来代表着夏天就要来临,气温明显升高,此时正值孟夏时节,虽然未到烈日炎炎酷暑难耐的时候,但是此时雷雨天气增多,空气中湿度很高。频繁的降雨和潮湿的环境,加上现在昼夜温差大,很容易导致光纤激光切割机的核心部件激光器的内部结露,这会影响到加工精度,那么我们应该如何避免激光器的结露现象?夏季使用激光器又应该注意哪些事项呢?

虽然,光纤激光器的光纤传输线缆能够在严苛环境中使用,但激光器本体对使用环境有较高要求。

具体使用环境(包含安放环境、环境温度和相对湿度要求)见下表所示:
 

安放环境平整、无振动和冲击
环境温度10℃~40℃
相对湿度小于70%

定义结露:把物体放在一定温度、湿度和压力的环境下,逐步降低物体的温度。当物体周围温度降低到这个环境的“露点温度”以下时,空气中的水分逐步达到饱和状态,直至在物体表面析出水露,这个现象就是结露。

  

定义露点温度:从应用的角度来讲,就是能让工作环境周围的空气析出“冷凝水露”的温度就是露点温度。

  

1、运行和环境要求:虽然光线激光器的光纤传输线缆能够在严苛环境中使用,但激光器对使用环境有较高的要求。

  

激光器环境温度(空调房温度)数值和激光器环境相对湿度(空调房相对湿度)数值交叉处对应的数值若低于22,激光器内部不会结露,若高于22,激光器内部就有结露的风险,客户可以通过降低激光器环境温度(空调房温度)数值和激光器环境相对湿度(空调房相对湿度)来改善。或者设定好空调的降温和除湿功能,保持激光器的环境温度不超过26度,同时保持环境相对湿度小于60%。建议客户每班注意记录温湿度表的数值,以便及时发现问题,防止风险。

  

2、避免结霜:避免不自带空调激光器内、外环境结霜

不自带空调的激光器内部环境结露示意图

如此时仍不采取任何措施,激光器外表面会开始跟随结露。

不自带空调的激光器内、外环境结露示意图

如使用不自带空调且暴露在工作环境中的激光器时,冷却温度一旦低于激光器内环境的露点温度,水分就会析出到电学和光学模块上。如果此时不采用任何措施,激光器的表面会开始跟随结露。因此一旦看到激光器外壳有结霜,说明内部环境已经结露。必须马上停止工作,并且立即改善激光器的工作环境。

光纤激光切割机夏季激光器结露解决办法:

建议为激光器配置独立的空调间。

激光器对冷却水的要求

激光器冷却水温度必须设置在最严苛运行环境的露点温度以上。

湖北快3走势图注:内环境结露造成的激光器损坏不在激光器正常保修范围内。

湖北快3走势图3:避免自带空调的激光器内、外环境结露

使用自带空调且暴露在工作环境中的激光器时,空调的制冷和除湿作用会大大降低激光器内环境的露点温度。一般设置工业空调的制冷温度和冷却水温度一致。

当环境温度低于38℃,工业空调能够维持激光器内环境的安全,但激光器外壳表面可能有结露现象。

如果结露不形成流动水珠就安全,如果有大量流动水珠,且在激光器四周地下有明显水渍,必须为带空调的激光器再建立一个安全不结露工作环境。

 

自带空调的激光器内环境结露示意图

当环境温度高于38℃,工业空调的制冷量不足以维持激光器内环境的安全,仍会出现内环境结露,时间一长,外环境也会跟随结露。

因此激光器四周不能有明显热源,水冷机的热出风口不能正对激光器。

自带空调的激光器内、外环境结露示意图
 

 

4、避免加工头内环境结露

  

当换季或当天气温变化较大时,如果激光器出现加工不正常的现象,除了机器本身,还需要检查是否发生加工头内环境结露。加工头结露会对光学镜片造成严重的伤害:

  

1、冷却温度低于环境露点温度,会造成加工头内壁和光学镜片结露。

  

2、使用低于环境露点温度的辅助气会造成光学镜片快速结露。建议在气源和加工头中间加增发器,让气体温度靠近环境温度,减低结露风险。

建议在气源和加工头中间加蒸发器,让气体温度靠近环境温度,降低结露风险。
5.使用露点温度查询表

 

图为:露点温度查询表表格。左侧是当前工作环境温度,顶边是当前工作环境湿度,温度和湿度参数的交叉点温度就是此环境下的“露点温度”。

湖北快3走势图也即:在此环境中任何处于这个露点温度以下的物体,其表面就会结露。

因此调节原则如下:

1、 低温水在15-30℃范围内调节,同时不能低于激光器内环境的露点温度,而且尽可能的靠向25℃。

2、 常温水在5-30℃范围内调节,同时不能低于加工头工作环境的露点温度,而且尽可能的靠向当时的环境温度。

否则需要根据露点温度查询表改善工作环境。

湖北快3走势图注:如使用当日温度和湿度浮动较大,必须以温度和湿度的最大可能值计算露点温度,否则仍可能产生结露并损害激光器和激光输出头。

由于结露是一种客观存在的物理现象,无法100%的避免,但还是要提醒大家,在激光器使用时:一定要尽量缩小激光器运行环境和其冷却温度的温差。

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