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Machine de découpe laser haute vitesse pour tubes G17-7013, fournisseur chinois : solution d'usine efficace, précise et économique
Configuration des composants clés
| Numéro de commande | Nom du composant | Marque | Modèle / Origine |
| Composants clés | |||
| 1 | Laser à fibre | Meule | 2000 W / Marque nationale haut de gamme |
| 2 | Tête de coupe | BOUTEILLES | 2000 W / Marque nationale haut de gamme |
| 3 | Porte-bagages | Spécialité : Taïwan | Classe M2-6 / Taïwan, Chine |
| 4 | Boîte de réduction | TECHMECH / Modori | 090 / Allemagne |
| 5 | Rail de guidage linéaire | SMAGIC, Taïwan | CGH30 / Japon |
| 6 | Moteur | HuiChuan / HoChuan | Moteur haute performance, max. 4000 tr/min, configuration de type bus |
| 8 | Unité de refroidissement à eau | Hanli / Teyu | Marques nationales de premier plan |
| 10 | Élément de commande électronique | Schneider, France | Chine |
| 11 | Composant des voies respiratoires | AIRTAC, Taïwan | Chine |
| Composants de traitement | |||
| 11 | Cadre de lit principal | Développé par mes soins, Suzhou | 9 mètres / recuit à 600 °C |
| 12 | Mandrins (en option pour contre-pointe 0) | Développé par mes soins, Suzhou | Pince pneumatique KDN-130 / alimentation en air continu |
| 13 | Alimentation auxiliaire, cadre de support flottant servo | Développé par mes soins, Suzhou | 3 stents / capacité de charge de 80 kg |
| 14 | Dispositif d'alimentation entièrement automatique (en option) | Développé par mes soins, Suzhou | Alimentation continue automatique de 1,5 tonne de tuyaux standard pour le regroupement |
| 15 | Dispositif d'alimentation en matériaux / Cadre d'alimentation (en option) | Développé par mes soins, Suzhou | 20 kg par mètre, longueur de coupe maximale de 2,0 mètres |
| Système logiciel | |||
| 15 | Système opérateur | Shanghai Baichu | Réseau de bus / Shanghai |
| 16 | Logiciel de correspondance des matériaux | Shanghai Baichu | Logiciel de découpe de tubes 3D / Shanghai |
| Autre | |||
| 17 | Direction des opérations | Voiture à conduite à gauche | Configuration standard |
| 18 | Emballage et transport | Emballage standard | Configuration standard |
⚠️ Note: La machine industrielle fonctionne sous une tension de 380 ± 5 V. Il est recommandé aux clients d'installer un stabilisateur de tension adapté aux conditions réelles.
Paramètres techniques des composants
| Nom du composant | Attribut | Valeurs des paramètres |
| Laser | Puissance de sortie | 2000W |
| Modèle de travail | Fibre continue | |
| Diamètre des fibres | 50 μm | |
| Méthode de refroidissement | Refroidissement hydraulique | |
| Matériau découpable | Acier au carbone, acier inoxydable, alliage d'aluminium, cuivre, laiton et autres métaux | |
| Banc de tour | Structure | Soudage de la plaque tubulaire |
| Longueur | 8,5 mètres | |
| Cartouche / mandrin | Modèle de mandrin | QL160 |
| Modèle de travail | Pneumatique | |
| Palier | 80 kg | |
| Tête de coupe | Distance focale | 125 mm |
| Longueur focale colinéaire | 100 mm | |
| Vitesse focale | 100 mm/s (mise au point manuelle non disponible) | |
| Pression d'air auxiliaire | ≤3 MPa | |
| Unité de refroidissement à eau | milieu de refroidissement | Eau distillée / Eau déminéralisée |
| Paramètres d'eau ambiante/gelée | 30/20 (réglable) | |
| Précision de la régulation de température | ±0,1 °C | |
| Capacité de la pompe | 10 L/Min | |
| Pompe de levage | 20 m |
Paramètres techniques complets de la machine
| Classe | Attribut | Valeurs des paramètres |
| Attribut d'environnement | Série d'appareils | Petite plateforme : série 125 |
| Dimensions extérieures (mm) | 9600 × 3300 × 2300 | |
| Poids total (tonnes) | Environ 3,2 T | |
| Consommation électrique totale (KW) | 20 ~ 25 | |
| Température de fonctionnement (℃) | 0 – 40 | |
| Étendue des travaux | Parcours de traitement (mm) | Diamètre du tuyau : 10–120 |
| Largeur de l'incision (mm) | 0,1–0,2 | |
| Course des axes Y / X / Z / U (mm) | 7000 / 150 / 250 / Rotation illimitée | |
| Réinitialisation de la précision/vitesse | Précision de positionnement des axes X et Y (mm) | ±0,03\1000 (7000 ±0,06) |
| Répétabilité des axes X et Y (mm) | ±0,03 | |
| Précision de coupe | ±0,1 | |
| Répétabilité de la rotation de l'axe X (minutes d'arc) | ≤5 | |
| Vitesse de rotation maximale de l'axe X (tr/min) | 130 HuiChuan | |
| Vitesse et accélération | Accélération maximale des axes X et Y | 1,5 G |
| Vitesse de ralenti maximale sur l'axe X (m/min) | 100 | |
| Vitesse de ralenti maximale de l'axe Y (m/min) | 130 HuiChuan | |
| Paramètres d'alimentation | Alimentation manuelle (mm) | 3000–7000 |
| Longueur d'alimentation automatique (mm) | 5800 ~ 6450 (non standard : 5000 ~ 7000) | |
| Cycle(s) d'alimentation cyclique | Charge initiale ≤50, charge ultérieure ≤20 | |
| Capacité de la machine de chargement (kg) | Semi-automatique : 200 ; Entièrement automatique : 1500 | |
| Capacité de charge maximale – Tuyau unique, alimentation manuelle (kg) | 80 | |
| Capacité de charge maximale – Tuyau unique, alimentation automatique (kg) | 80 | |
| Paramètres de coupe | Longueur de la queue (mm) | Bride externe 45 (bride interne 20) (en option avec contre-pointe 0) |
| Longueur de coupe minimale (mm) | Standard 2500 |
* Les spécifications techniques ci-dessus ont été établies à la suite d'essais réalisés le 1er mars 2025.
Composants clés et commande de mouvement
1 Cadre de lit
Le corps principal de l'appareil est fabriqué à l'aide de procédés de soudage de tôles et de tubes. Une fois le soudage terminé, la machine entière est envoyée dans un four de traitement thermique pour recuit à haute température à 600 °C La pièce est maintenue à température constante pendant 4,5 heures, puis refroidie lentement à 200–300 °C dans le four avant d'être retirée pour un refroidissement naturel à l'air libre. Ce procédé élimine ainsi totalement les contraintes résiduelles internes générées lors du soudage et de l'usinage. Il comprend d'abord un ébauche pour éliminer la majeure partie des surépaisseurs, suivie d'opérations de finition de précision. Ces étapes améliorent considérablement la rigidité et la stabilité structurelle de la machine-outil, garantissant une précision d'usinage stable et fiable sur le long terme. La machine, de conception latérale, est équipée d'un système d'alimentation automatique intégré qui optimise le transport des matériaux et simplifie les opérations de chargement/déchargement.
✦ 1.1 Rigidité structurelle
La structure principale du bâti est constituée d'un assemblage soudé de plaques et de tubes, renforcé par plusieurs nervures et plaques tubulaires. L'optimisation de la disposition verticale et horizontale améliore significativement la rigidité structurelle globale dans les deux directions, renforçant ainsi la résistance à la déformation et aux vibrations. Ceci garantit la stabilité de l'équipement même en conditions de fonctionnement prolongées sous fortes charges, assurant la précision d'usinage et la durabilité.
✦ 1.2 Procédé de soudage
Toutes les soudures principales respectent scrupuleusement les spécifications de soudage normalisées, les soudures étant réparties uniformément des deux côtés selon des procédés de soudage symétriques et décalés. Ce procédé répartit uniformément les contraintes de soudage, minimise les déformations thermiques et les contraintes résiduelles, évite les défauts tels que le gauchissement et la distorsion du bâti, et améliore la qualité du formage par soudage et la régularité structurelle.
📋 Rapport sur le traitement de recuit : Chaque lit est géré individuellement et fait l'objet d'une traçabilité indépendante, associée à un numéro de corps unique, et est accompagné d'un rapport d'inspection de recuit complet et traçable. Les contraintes internes résiduelles de soudage sont éliminées par un recuit de détente, et un dossier complet de documents de contrôle qualité conformes est conservé.
2 Dispositifs de traverse et d'axe X/Z
✦ 2.1 Traitement structurel et protection de sécurité des traverses
La traverse de l'équipement est soumise à un traitement thermique professionnel à haute température lors de sa fabrication, éliminant ainsi les contraintes internes résiduelles générées lors de la transformation des matières premières, de la découpe et du soudage. Ceci garantit une excellente rigidité structurelle et une grande stabilité dimensionnelle de la traverse, assurant ainsi la précision de fonctionnement et la stabilité à long terme de tous les composants mobiles associés à la tête laser. En fonctionnement, des interrupteurs de fin de course électriques sont installés sur la trajectoire et des amortisseurs élastiques sont fixés à chaque extrémité du rail de déplacement, formant une double protection électrique et mécanique et prévenant efficacement les surcourses et les collisions.
✦ 2.2 Conception fonctionnelle et commande du mécanisme de l'axe Z
La fonction principale du mécanisme de déplacement de l'axe Z est d'assurer un mouvement vertical stable et précis de la tête de traitement laser. L'ensemble du mouvement vertical est contrôlé intelligemment par le système CNC : celui-ci envoie des instructions de mouvement aux servomoteurs de haute précision, qui alimentent les composants d'entraînement linéaire. Des capteurs de proximité à induction haute sensibilité, placés aux extrémités supérieure et inférieure de l'axe Z, détectent rapidement la position du curseur, coupent l'alimentation et arrêtent le mouvement, limitant ainsi strictement la course verticale et garantissant un fonctionnement continu, sûr et extrêmement fiable.
3 Tête de coupe et partie suivante
✦ 3.1 Surveillance en temps réel de l'état d'étanchéité dans la zone protégée
L'équipement assure une surveillance en ligne en temps réel et par tous les temps des conditions d'étanchéité dans la zone protégée, identifiant avec précision les fuites d'étanchéité et les anomalies d'étanchéité à l'air, et émettant des alertes en temps opportun. Ceci optimise considérablement la protection contre la poussière, la pollution et l'oxydation, prolonge la durée de vie des lentilles de protection et garantit la stabilité lors d'un fonctionnement continu de longue durée, réduisant ainsi le risque d'arrêts imprévus.
✦ 3.2 Conception structurelle de la tête de coupe intégrée résistante aux chocs
La tête de coupe est dotée d'une structure de protection antichoc extrêmement fiable, améliorant considérablement sa résistance aux chocs et réduisant significativement le risque de panne. Le système de démontage et de montage des accessoires a été optimisé pour une utilisation intuitive, permettant aux clients d'effectuer eux-mêmes et rapidement le remplacement des composants et la maintenance de base, ce qui réduit considérablement les temps d'arrêt pour maintenance et, par conséquent, les coûts d'exploitation.
✦ 3.3 Protection supplémentaire contre la poussière pour les lentilles optiques
Un couvercle anti-poussière spécial est installé dans la zone critique de la lentille optique centrale afin de former une double barrière de protection étanche, renforçant ainsi l'étanchéité de la cavité centrale. Il empêche la poussière, les brouillards d'eau et les débris de pénétrer dans l'espace optique interne, protégeant efficacement les composants optiques centraux, prolongeant ainsi la durée de vie des lentilles centrales et garantissant la pureté de la transmission du signal optique et la précision du traitement.
✦ 3.4 Système de contrôle de suivi automatique par détection capacitive de haute précision
Le système est équipé d'un module de suivi automatique capacitif de haute précision, qui utilise des algorithmes intelligents pour un contrôle précis en boucle fermée. Il pilote l'axe Z pour un suivi flottant d'une grande stabilité, ajustant la hauteur de coupe en temps réel et de manière adaptative. Ceci permet d'éviter efficacement les erreurs de hauteur dues aux déformations thermiques du matériau, aux irrégularités de la surface du tube et aux déviations de la pièce, stabilisant ainsi le point de coupe et améliorant la qualité de la coupe.
5 Circuit de refroidissement
Ce système est équipé du refroidisseur d'eau laser professionnel Hanli, une marque reconnue en Chine, offrant une excellente stabilité de fonctionnement, une grande précision de contrôle de la température et une grande adaptabilité. L'ensemble de la machine est doté d'un double système de contrôle de température indépendant, ajustant avec précision la température du laser et de la tête de découpe dans des zones distinctes. Le refroidisseur d'eau intègre de multiples fonctions de sécurité, notamment des alarmes de pression d'eau anormale, de surchauffe et de sous-chauffe, de fluctuation de tension et diverses alarmes d'autodiagnostic des pannes.
⚙️ Paramètres spécifiques du système de refroidissement spécial laser
| Refroidisseur laser spécial à double température et double contrôle | |
| Alimentation électrique | 220 V / 50 Hz |
| milieu de refroidissement | Eau distillée / Eau déminéralisée |
| Précision du contrôle de la température de l'eau | ±0,1 °C |
| Régler à l'eau à température ambiante | Standard 30°C (réglable) |
5 Système de commande électrique (Bachu Bus)
Le système de commande électrique de la machine de découpe de tubes à fibres optiques constitue l'unité fonctionnelle centrale qui gère l'ensemble du fonctionnement, le contrôle des mouvements et le réglage des paramètres. Il est principalement composé du système CNC Bachu, d'un système servo de haute précision et d'un système électrique basse tension standardisé. Reposant sur une plateforme de commande numérique PC sous Windows éprouvée, ce système offre une vitesse de calcul d'interpolation ultra-rapide, une capacité de traitement des données performante et une interface utilisateur intuitive. Le système servo est équipé de servomoteurs AC de marque importée et de variateurs dédiés, garantissant une excellente stabilité de fonctionnement, une grande réactivité, une forte résistance aux surcharges et une capacité de charge élevée. La machine est également dotée de touches programmables multifonctionnelles, permettant des réglages personnalisés selon les différents modes de traitement et de fonctionnement, simplifiant ainsi l'agencement du panneau de commande et rendant son utilisation quotidienne intuitive et pratique.
✦ 5.1 Système CNC
Le système de commande électrique de la machine de découpe de tubes à fibres optiques constitue l'unité fonctionnelle centrale qui régit le fonctionnement global, le contrôle des mouvements et le réglage des paramètres de l'équipement. Il est principalement composé de trois éléments essentiels : le système de commande numérique (CNC) Bachu, le système d'asservissement de haute précision et le système électrique basse tension normalisé. Au cœur de cette solution de commande se trouve le système CNC Bachu haute performance. Reposant sur une plateforme de commande numérique éprouvée sous Windows, ce système se distingue par ses atouts majeurs, tels qu'une vitesse de calcul d'interpolation ultrarapide, une capacité de traitement des données élevée et une interface utilisateur intuitive. Il permet de réaliser efficacement la planification de trajectoires complexes et l'exécution d'instructions en temps réel, améliorant ainsi considérablement la précision de découpe et la productivité des tubes à fibres optiques. Quant au système d'asservissement, il est équipé de servomoteurs à courant alternatif de marque importée et de variateurs dédiés, garantissant une excellente stabilité de fonctionnement, une grande réactivité, une forte résistance aux surcharges et une capacité de charge élevée. De plus, la machine de découpe de tubes à fibres optiques est équipée de composants à touches souples multifonctionnelles prenant en charge des paramètres de fonctions personnalisés, réduisant ainsi efficacement les boutons physiques traditionnels, simplifiant la structure globale du panneau et permettant une utilisation quotidienne simple, pratique et intuitive.
✦ 5.3 Autres fonctions du système CNC
- Contrôle du suivi de la hauteur de surface de la canalisation (fonction de suivi)
- Défaire
- fonction de retour du point d'arrêt
- Trouver Edge
- Fonction de compensation de suture
- fonction de contrôle de coupure d'impulsion
- Fonction de saut de grenouille
- Importer plusieurs pièces
- Mise en page
- Conversion rapide et traitement par lots
- Formatage automatique efficace
- Base de données de processus configurable en fonction des différents matériaux et épaisseurs
- Détection des contours et traitement d'optimisation graphique
- Optimisation automatique du parcours de coupe
- Un savoir-faire d'expert parfait avec un processus d'ajustement manuel flexible
- Permet l'étiquetage et le marquage de petits trous
- Microconnect
- Compensation de soudure
🔔 6.4 Fonctions d'alarme multiples : Le système à commande numérique de la machine assure l'autocontrôle, l'alarme et la protection automatique. L'état extérieur de la machine fait également l'objet d'un affichage d'alarme et d'une protection automatique.
6 Système électrique basse tension
Le système électrique basse tension est situé à l'intérieur de l'armoire électrique et sert d'interface pour l'ensemble du système de commande électrique. Tous les composants nécessaires au système de commande électrique, notamment les alimentations, les relais, les disjoncteurs, les contacteurs et les servomoteurs, sont installés dans l'armoire électrique. Le moteur utilisé est un moteur à bus, ce qui réduit le nombre de câbles.
Schéma de connexion
Demande en eau, électricité et gaz
| Demande d'électricité | Données connexes | Notes |
| triphasé à cinq fils Boîte de distribution 380~400 VCA / 50 Hz | 380 V ±2 % / 50 Hz | 1. Si la fluctuation de tension dépasse 5 %, un stabilisateur de tension doit être installé. Une alimentation triphasée à cinq fils d'au moins 45 kVA est recommandée. 2. L'alimentation triphasée doit maintenir un déséquilibre inférieur à 2,5 % (Remarque : la tension 400 VCA / 50 Hz / 380 V ±2 % / 50 Hz ne doit pas subir de surtensions soudaines ni de coupures de courant, car celles-ci pourraient endommager le laser). 3. Le diamètre d'un seul fil de câble ne doit pas être inférieur à 10 carrés. 4. L'alimentation électrique doit être effectivement mise à la terre avec une résistance ≤3Ω. 5. Trois interfaces de disjoncteur sont nécessaires pour le câblage de la machine de découpe. |
| Besoins en eau de refroidissement | Données connexes | Notes |
| Eau glacée | Eau distillée / Eau déminéralisée | 30L, conductivité inférieure à 10 μS |
| Demande de gaz de protection | Données connexes | Notes |
| Oxygène | Pureté : ≥99,6 % Les gaz dont la pureté est inférieure à 99,6 % peuvent affecter les performances et la qualité de la coupe. | La découpe de l'acier au carbone et de diverses plaques de fer par découpe assistée par oxygène permet d'obtenir des résultats de haute qualité et efficaces. |
| Pression : 1 MPa Débit ≥ 1 m³/min | ||
| Azote | Pureté : ≥99,99 % Les gaz dont la pureté est inférieure à 99,99 % peuvent nuire aux performances et à la qualité de la coupe. | La découpe des tôles d'acier inoxydable et galvanisées est réalisée par découpe assistée à l'azote, ce qui permet d'obtenir des résultats de haute qualité. |
| Pression : 2,5 MPa Débit : ≥ 2,5 m³/min | ||
| 1. Le gaz en bouteille nécessite l'installation d'un réducteur de pression sur la bouteille. 2. Vanne de réduction de pression d'oxygène (O2) : La plage de pression de sortie réglable est de 0,4 MPa à 1,2 MPa, avec une plage de fluctuation de pression de 1 %. 3. Vanne de réduction de pression d'azote (N2) : La plage de pression de sortie réglable est de 0,4 MPa à 5 MPa, avec une plage de fluctuation de pression de 1 %. | ||
| Air | Pression de service ≥ 1,3 MPa | 1. Si la découpe à l'air est nécessaire, l'utilisateur doit fournir un compresseur, un sécheur frigorifique, un réservoir d'air et une filtration en quatre étapes (précision de filtration 0,01 micron). 2. Le gaz contenu dans la machine de découpe air-laser doit être exempt d'eau et d'huile, car ces contaminants peuvent compromettre la qualité de la découpe et réduire la durée de vie de diverses lentilles. 3. La température du point de condensation ne doit pas dépasser 5°C. 4. Teneur en huile ≤ 0,003 ppm, particules solides ≤ 0,01 μm |
| Débit ≥ 1,8 m³/min | ||
| Environnement d'installation | Données connexes | Notes |
| Exigence de température | 5 ~ 30°C | Le laser doit être placé dans une salle d'isolation climatisée séparée. |
| Exigences en matière d'humidité | ||
| Exigences de base | Nivellement du site Aucune vibration forte | 1. En cas de fortes vibrations, des rainures anti-vibrations supplémentaires doivent être installées. 2. Les fondations doivent garantir une résistance suffisante et ne doivent pas permettre de tassement. 3. Installez les fondations conformément aux plans d'installation fournis par notre société. |
| Note: La zone d'installation de l'équipement doit être bien ventilée et exempte de poussière, de corrosion et de fuites. L'armoire de commande et le laser étant des composants essentiels, leur exposition aux machines de soudage à l'arc et d'usinage par électroérosion doit être évitée. Les interférences électromagnétiques provenant de l'équipement doivent être évitées afin de ne pas perturber son fonctionnement normal. | ||
Foire aux questions (FAQ)
Q Quels matériaux cette machine de découpe laser de tubes peut-elle découper ?
Cette machine permet la découpe d'une large gamme de métaux, notamment l'acier au carbone, l'acier inoxydable, l'alliage d'aluminium, le cuivre (cuivre violet), le laiton et d'autres matériaux métalliques. Le laser à fibre de 2 000 W, associé à un système d'assistance gazeuse à l'oxygène ou à l'azote, garantit une découpe de haute qualité et efficace sur ces matériaux.
Q Quels sont le diamètre maximal de tuyau et la longueur de coupe supportés ?
La machine accepte des tubes de 10 à 120 mm de diamètre. La longueur de coupe est réglable : alimentation manuelle de 3 000 à 7 000 mm et alimentation automatique de 5 800 à 6 450 mm (5 000 à 7 000 mm pour les modèles non standard). Le bâti principal mesure 9 mètres de long et permet une largeur de coupe maximale de 7 000 mm.
Q Quelle alimentation électrique est nécessaire pour l'installation ?
La machine nécessite une alimentation triphasée à cinq fils de 380 V ±2 % / 50 Hz, d'une puissance minimale recommandée de 45 kVA. Si la fluctuation de tension dépasse 5 %, un stabilisateur de tension doit être installé. L'alimentation doit être correctement mise à la terre avec une résistance ≤ 3 Ω, et la section de chaque conducteur doit être d'au moins 10 mm².
Q Quel type d'eau de refroidissement utilise la machine, et quelle quantité est nécessaire ?
La machine utilise de l'eau distillée ou déminéralisée d'une conductivité inférieure à 10 μS. Environ 30 litres d'eau de refroidissement sont nécessaires. Le système de refroidissement d'eau à double régulation indépendante de la température assure une précision de ±0,1 °C, garantissant ainsi le maintien en permanence du laser et de la tête de découpe dans leur plage de température de fonctionnement optimale.
Q Quels sont les principaux avantages de la construction du cadre de lit ?
Le cadre de lit est fabriqué par soudage de tôles et de tubes, renforcé par de multiples plaques de renfort. Après soudage, l'ensemble subit un recuit à haute température (600 °C) pendant 4,5 heures afin d'éliminer complètement les contraintes résiduelles internes. Ce procédé, associé à une finition de précision, garantit une rigidité structurelle exceptionnelle, une excellente résistance aux vibrations et une stabilité dimensionnelle durable, assurant ainsi une précision d'usinage constante.
Q Quel système de commande numérique cette machine utilise-t-elle et quelles sont ses principales caractéristiques ?
La machine utilise le système CNC de type bus Shanghai Baichu (Bachu), basé sur une plateforme de commande numérique PC sous Windows. Ses principales caractéristiques comprennent un calcul d'interpolation ultra-rapide, une planification de trajectoire en temps réel, un suivi de la hauteur de surface (fonction de suivi), un retour au point d'arrêt, un imbrication et une mise en page automatiques, une base de données de processus par matériau et épaisseur, une optimisation automatique de la trajectoire de coupe, une compensation de soudure, une commande de coupe par impulsions, ainsi que de multiples fonctions d'alarme et d'autoprotection.
