La machine de découpe laser à portique est un équipement de découpe laser de grande envergure qui utilise un portique mobile comme mécanisme de déplacement principal. Le déplacement du portique selon les axes X et Y permet d'entraîner la tête laser pour une découpe précise de grands panneaux. C'est un équipement essentiel dans le secteur moderne de la transformation des métaux. Grâce à sa haute précision, son rendement élevé, sa capacité de traitement à grande échelle et son haut niveau d'automatisation, la machine de découpe laser à portique est devenue un élément incontournable de ce secteur. Ses technologies clés – entraînement bilatéral, portique à haute rigidité et système de transmission précis – garantissent la stabilité et la précision de l'équipement même à haute vitesse. Avec l'augmentation de la puissance laser et les progrès de l'automatisation, la machine de découpe laser à portique évolue vers une efficacité, une intelligence et une intégration accrues. Elle joue un rôle irremplaçable dans des secteurs industriels lourds tels que l'aérospatiale, l'automobile, les engins de chantier et la construction navale.
Dans une machine de découpe laser, la structure du portique se compose des éléments principaux suivants :
1. The two side bases, made of steel plate welding, with precise machining, support the entire gantry beam and provide a stable rigid foundation.
2. The gantry beam, made of steel plate welding, with precise machining, spans the moving beam of the worktable, bearing the movement of the laser head.
3. The laser cutting head, installed on the beam, performs the actual cutting operation.
4. The bilateral drive system, with servo motors and gear racks symmetrically installed on both sides of the beam, realizes synchronous driving.
5. The gantry beam is erected above the worktable and can move along the length direction of the worktable (X-axis); at the same time, the laser head can move along the width direction of the beam (Y-axis) on the gantry, thus covering the entire worktable area.
6.The laser is the 'heart' and core component of the laser cutting machine, and its most fundamental function is to generate a high-energy-density laser beam, providing the energy source for the cutting process.
1. High Precision
The gantry structure laser cutting machine employs advanced CNC technology and high-precision sensors, with a positioning accuracy of ±0.03mm/m and a repeat positioning accuracy of ±0.03mm. It can achieve cutting precision at the micrometer level.
2. High efficiency
Large-format one-time positioning cutting, no need for multiple clamping, supports 24-hour continuous unmanned production.
3. Large-scale processing capability
The gantry structure is inherently well-suited for large-scale processing: The width of the worktable can reach 3-4 meters, and the length can be extended up to 40 meters, capable of handling various materials ranging from thin sheets to 60mm thick plates.
4. High flexibility
It can cut various complex-shaped workpieces without being limited by the hardness of the material. It can handle a wide range of metal materials such as stainless steel, carbon steel, aluminum alloy, and copper alloy.
5. High degree of automation
Equipped with advanced control systems, it can achieve functions such as automatic programming, automatic edge detection, automatic nozzle replacement, and automatic focus adjustment, and supports the completion of night shift production without human intervention.
6. Excellent accessibility and safety
Some designs employ a closed-type gantry structure - only the area of the gantry is enclosed, not the entire machine. This not only ensures laser safety but also facilitates the operator's loading and unloading operations. Multi-zone laser scanners can monitor the working area in real time to ensure personnel safety.
Dual drive systemLa caractéristique technique la plus distinctive de la machine de découpe laser à structure portique est son système d'entraînement double. De part et d'autre de la traverse, des crémaillères et des servomoteurs sont installés symétriquement, assurant ainsi une transmission par double crémaillère et un entraînement par double servomoteur. Les avantages de ce système sont les suivants : il garantit l'équilibre des forces aux deux extrémités de la traverse et la synchronisation du fonctionnement ; il améliore la précision de positionnement et les performances dynamiques, et évite l'asymétrie des forces aux deux extrémités causée par un entraînement unilatéral.
Conception de traverse à haute rigiditéLa traverse du portique est un élément mobile essentiel qui supporte la tête laser ; sa rigidité influe directement sur la précision de découpe. Les modèles haut de gamme utilisent des profilés en aluminium extrudé haute résistance ou des structures soudées en acier et, grâce à l’analyse par éléments finis, optimisent la disposition des nervures internes afin d’obtenir une rigidité élevée tout en conservant un poids léger.
Système de transmission de haute précisionLe système de transmission de la structure du portique utilise généralement une combinaison d'engrenages et de crémaillères de précision avec des réducteurs à couple élevé pour obtenir un mouvement linéaire à grande vitesse et de haute précision.
Lit de surcharge et isolation thermiqueLe bâti de la machine de découpe à portique est généralement constitué d'une structure en acier robuste. Il subit des traitements tels que le recuit et la trempe par vibration afin d'éliminer les contraintes internes, garantissant ainsi sa stabilité lors d'une utilisation prolongée. Les modèles haut de gamme séparent complètement la table de travail du bâti pour éviter les effets thermiques pendant la découpe ainsi que les vibrations et chocs transmis au bâti lors des opérations de chargement et de déchargement, qui pourraient affecter la précision.
La machine de découpe laser à structure portique est largement utilisée dans les industries qui nécessitent une découpe de métal grand format et de haute précision :
1. Transformation des métaux / transformation de la tôle, découpe précise de tôles en acier inoxydable, en acier au carbone et en alliage d'aluminium.
2. Engins de construction, découpe d'éléments de structure pour excavatrices et grues.
3. Fabrication automobile, découpe de pièces de carrosserie et de composants de châssis.
4. Aérospatiale, découpe précise des revêtements d'aéronefs et des composants structurels.
5. Construction navale, découpe et enlèvement de matière des tôles de navire.
6. Transport ferroviaire, traitement des éléments structurels pour les rames de trains à grande vitesse et de métro.
7. Fabrication militaire, découpe de plaques de blindage spéciales et de composants structurels.
De plus, certaines machines de découpe laser à portique haut de gamme intègrent également des fonctions telles que le perçage, le taraudage, le fraisage et le rainurage, offrant ainsi une solution polyvalente. Elles peuvent réaliser en une seule opération toutes les étapes d'usinage de pièces complexes, réduisant considérablement la manutention et les opérations de bridage secondaires.
