W urządzeniach do obróbki laserowej wykorzystujących źródła światłowodowe, laser jest często nazywany „sercem” całego systemu. Co zatem można uznać za „naczynia krwionośne” tego urządzenia? Odpowiedź jest prosta: chiller wody laserowej. Chiller nie tylko chłodzi laser, ale także jest niezbędny do schładzania głowicy tnącej czy spawającej. W niniejszym artykule przedstawimy zasady działania, codzienną konserwację oraz środki ostrożności związane z chłodnicą wody laserowej, pełniącą rolę „naczyń krwionośnych” urządzeń do obróbki laserowej fiber.

1. Dlaczego maszyny laserowe potrzebują chłodnicę wodną?

Schemat systemu chłodzenia urządzenia laserowego

Podstawową zasadą działania urządzenia laserowego jest przekształcenie energii elektrycznej w energię świetlną. Ponieważ proces ten nie jest w 100% efektywny, część energii elektrycznej zamienia się w ciepło. Dodatkowo, praca urządzenia oraz tarcie metali wytwarzają znaczną ilość ciepła w głowicy tnącej lasera.

Jeśli to ciepło nie zostanie skutecznie odprowadzone z lasera i głowicy, może to wpłynąć na jakość obróbki, a w poważniejszych przypadkach doprowadzić do uszkodzenia wewnętrznych komponentów. Jak wiadomo, zarówno laser, jak i głowica są kosztowne, a naprawy lub wymiana tych części wiążą się z wysokimi kosztami.

Stosowanie systemu chłodzenia wodą skutecznie redukuje ryzyko uszkodzenia sprzętu, co przekłada się na mniejsze koszty konserwacji.

2. Jak działa chiller wody laserowej?

Chłodziarka laserowa, znana także jako chłodnica wodna, to urządzenie, które utrzymuje stałą temperaturę, przepływ i ciśnienie wody chłodzącej. Istnieją dwa główne typy chłodnic: chłodzone powietrzem oraz chłodzone wodą. W urządzeniach do obróbki laserowej najczęściej stosuje się chłodziarki wodne. Typowa chłodziarka sprzętu laserowego zapewnia dwa oddzielne media chłodzące: jedno do chłodzenia lasera, a drugie do chłodzenia głowicy tnącej/ spawającej lub innej.

Schemat zasady działania chłodnicy wody laserowej

Zasada działania chillera laserowego polega na konwersji energii elektrycznej w energię mechaniczną. Wbudowany kompresor spręża przegrzaną parę do gazu o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu. Następnie gaz trafia do skraplacza, gdzie przekształca się w ciecz o wysokim ciśnieniu. Ciecz ta jest następnie rozprężana przez urządzenie tłumiące (np. zawór rozprężny lub rurkę kapilarną), zamieniając się w ciecz o niskiej temperaturze i niskim ciśnieniu (ciecz podchłodzoną). Ciecz ta trafia do parownika, gdzie absorbuje ciepło i paruje, stając się ponownie przegrzaną parą. Następnie para wraca do kompresora, aby rozpocząć kolejny cykl, zapewniając efektywne chłodzenie.

3. Codzienna konserwacja chłodnicy wody laserowej

3.1 Rutynowe kontrole

  • Co tydzień sprawdzaj poziom wody w zbiorniku chłodnicy, aby upewnić się, że osiąga wymagany poziom.
  • Co miesiąc kontroluj jakość wody chłodzącej, zwracając uwagę na zmiany koloru, zapachu lub obecność zanieczyszczeń.

3.2 Regularne czyszczenie i wymiana

Zalecane interwały czyszczenia i wymiany:

Cykl czyszczenia filtrów: W zależności od jakości wody, co tydzień sprawdzaj wejście wody do lasera oraz filtr chłodnicy pod kątem zatorów.

Filtr wejścia wody lasera

Usuwanie filtra chłodnicy

Cykl czyszczenia filtrów przeciwpyłowych: Filtry przeciwpyłowe po obu stronach chłodnicy należy regularnie czyścić. Do usuwania kurzu używaj sprężonego powietrza, a w przypadku tłustych zabrudzeń, stosuj łagodny detergent. Po czyszczeniu dokładnie przepłucz i osusz maty filtracyjne.

Dust Screen of the Laser Chiller

Cykl wymiany filtrów: Regularnie sprawdzaj stan filtra chłodnicy. Zwykle filtry należy wymieniać co sześć miesięcy.

Cykl wymiany wody chłodzącej: Wymieniaj wodę chłodzącą co najmniej co trzy miesiące. Czas wymiany zależy od jakości wody. Zbiornik chłodnicy nie jest hermetycznie zamknięty, więc długotrwała ekspozycja na kurz może pogarszać jakość wody. Nierozpuszczone substancje mogą osadzać się na wewnętrznych ściankach drogi wodnej, co blokuje przepływ wody i zmniejsza efektywność chłodzenia.

Zanieczyszczone filtry, wkłady filtrów oraz wejście wody do lasera

3.3 Kroki do wymiany wody chłodzącej

  1. Odłącz zasilanie urządzenia oraz chłodnicy.
  2. Opróżnij wodę z chłodnicy i lasera, a następnie wyczyść zbiornik wody.
  3. Wyczyść filtry, wkłady filtrów i filtry wejściowe lasera.
  4. Napełnij zbiornik wodą destylowaną do poziomu standardowego.
  5. Uruchom chłodnicę i sprawdź poziom wody, upewniając się, że obieg wody jest płynny.

Uwaga:

  • Aby zapobiec rozwojowi bakterii i glonów, dodaj 10% alkoholu do wody chłodzącej.
  • Zaleca się stosowanie wody destylowanej lub dejonizowanej, ponieważ te rodzaje wody mają mniejsze skłonności do tworzenia kamienia podczas cyklu grzewczego.

4. Szczególne środki ostrożności przy konserwacji chłodnicy

Konserwacja w środowisku niskotemperaturowym

Jeśli temperatura otoczenia spadnie do 0°C lub niżej, zaleca się dodanie środka przeciwzamarzającego do wody chłodzącej, aby obniżyć temperaturę zamarzania i zapobiec jej krystalizacji. Należy jednak pamiętać, że środki przeciwzamarzające powinny być używane tylko przez krótki czas, ponieważ długotrwałe ich stosowanie może prowadzić do korozji komponentów optycznych lasera oraz głowicy tnącej. Po zimie linie wodne należy dokładnie oczyścić wodą destylowaną lub dejonizowaną.

Środki ostrożności w przypadku długotrwałego okresu bezczynności

Jeśli urządzenie nie jest używane przez dłuższy czas (np. w okresie przerwy świątecznej lub przed transportem), należy opróżnić wodę chłodzącą z chłodnicy i lasera, a także zastosować sprężone powietrze, aby usunąć wszelkie pozostałości wilgoci z wnętrza urządzenia. To zapobiegnie zamarzaniu oraz wyciekom, które mogłyby uszkodzić sprzęt.

Opróżnianie wody chłodzącej z chłodnicy

Udostępnij post teraz:

Yupec Laser to wiodący dostawca zaawansowanych rozwiązań laserowych w Europie, specjalizujący się w sprzedaży, wsparciu technicznym i serwisie laserów światłowodowych Raycus.

Z wieloletnim doświadczeniem i zespołem ekspertów branżowych, chętnie pomożemy Ci w realizacji wszystkich potrzeb związanych z laserami i zastosowaniami laserowymi.

Aby uzyskać więcej informacji o naszych produktach i usługach, prosimy o kontakt. Z niecierpliwością czekamy na współpracę z Państwem i wspólne napędzanie innowacji.