JP2018144095A - レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法 - Google Patents

レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2018144095A
JP2018144095A JP2017044593A JP2017044593A JP2018144095A JP 2018144095 A JP2018144095 A JP 2018144095A JP 2017044593 A JP2017044593 A JP 2017044593A JP 2017044593 A JP2017044593 A JP 2017044593A JP 2018144095 A JP2018144095 A JP 2018144095A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cooling water
laser processing
water tank
processing head
pure water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017044593A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6336163B1 (ja
Inventor
岩崎 潤
Jun Iwasaki
潤 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Amada Co Ltd
Original Assignee
Amada Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amada Holdings Co Ltd filed Critical Amada Holdings Co Ltd
Priority to JP2017044593A priority Critical patent/JP6336163B1/ja
Priority to EP18763349.0A priority patent/EP3593936B1/en
Priority to US16/486,308 priority patent/US11110545B2/en
Priority to PCT/JP2018/007193 priority patent/WO2018163908A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6336163B1 publication Critical patent/JP6336163B1/ja
Publication of JP2018144095A publication Critical patent/JP2018144095A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1435Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor involving specially adapted flow control means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702Auxiliary equipment
    • B23K26/703Cooling arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70Auxiliary operations or equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

【課題】冷却水供給装置が長時間停止してもレーザ加工に影響が及ばない、レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システムを提供する。【解決手段】純水(W1)を用いて生成した冷却水(W3)を貯留する冷却水タンク(T3)と、前記冷却水タンク(T3)に貯留された冷却水(W3)をレーザ加工ヘッド(52a)に供給する冷却水供給路(7)と、レーザ加工ヘッド(52a)に供給する冷却水(W3)の導電率(σa)を測定する導電率計(8)と、電磁弁(B2)を有して冷却水タンク(T3)から冷却水(W3)を外部に排出可能な排出路(9)と、電磁弁(B2)の開閉動作を制御する制御部(CT)と、を備える。制御部(CT)は、導電率計(8)の測定結果が予め設定された上限値(σh)を超えた場合に、電磁弁(B2)を閉状態から開状態にして冷却水タンク(T3)に貯留された冷却水(W3)を、排出路(9)から排出させる。【選択図】図1

Description

本発明は、レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法
に係り、特に、冷却水を貯留するタンクを備えたレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法に関する。
レーザ加工時のワーク冷却のために、レーザ加工ヘッドに冷却水を供給する冷却水供給装置などが特許文献1に記載されている。
特開2013−215743号公報
従来の冷却水供給装置には、冷却水を貯留する貯水タンクを備えたものがある。
この冷却水は、純水と防錆剤とを所定割合で混合して生成するものである。
ところで、純水及び防錆剤は、貯水タンクに貯留された場合、放置時間に対し、純水の導電率は例えば二次関数的に増加し、防錆剤の導電率は原則一定値のままとなる。
純水と防錆剤とを混合した冷却水を貯水タンクに貯留した場合の時間経過に伴う導電率上昇は顕著である。
一方、貯水タンクから冷却水が供給されるレーザ加工ヘッドには、倣い制御のために、ワークとの距離を測定する静電容量型の距離センサを搭載しているものがある。
レーザ加工ヘッドからワークに噴射する冷却水の導電率が設定した許容範囲上限値を超えると、静電容量型の距離センサの測定精度が低下して倣い制御に不具合が生じる虞がある。
そのため、冷却水供給装置の停止時間が長くなると、貯水タンクに貯留されている冷却水の導電率が許容範囲上限値よりも高くなって、冷却水を必要とする次のレーザ加工において倣い制御に不具合が生じる虞があった。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、冷却水供給装置が長時間停止してもレーザ加工に影響が及ばない、レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法を提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明は次の構成、手順を有する。
1) 純水を用いて生成した冷却水を貯留する冷却水タンクと、
前記冷却水タンクに貯留された前記冷却水をレーザ加工ヘッドに供給する冷却水供給経路と、
前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率を測定する導電率計と、
電磁弁を有して前記冷却水タンクから前記冷却水を外部に排出可能な排出路と、
前記電磁弁の開閉動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記導電率計の測定結果が予め設定された上限値を超えた場合に、前記電磁弁を閉状態から開状態にして前記冷却水タンクに貯留された前記冷却水を、前記排出路から排出させることを特徴とするレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システムである。
2) 前記純水を前記冷却水タンクに向けて送出する純水供給路を備え、
前記制御部は、前記電磁弁を開状態にしたまま前記純水供給路により前記純水を前記冷却水タンクに向けて送出することを特徴とする1)に記載のレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システムである。
3) 前記純水を貯留し前記冷却水タンクに対し前記純水供給路で接続された純水タンクと、
流路を開閉する他の電磁弁を有し前記純水タンクに貯留された純水を外部に排出可能な他の排出路と、
をさらに備えていることを特徴とする2)に記載のレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システムである。
4) 純水を用いて生成して冷却水タンクに貯留した冷却水をレーザ加工ヘッドに供給する、レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法であって、
前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率が予め設定した上限値を超えた場合に、前記冷却水の前記レーザ加工ヘッドへの供給を停止すると共に、前記冷却水タンクに貯留されている前記冷却水を外部に排出することを特徴とするレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法である。
5) 前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率が予め設定した上限値を超えた場合に、
前記純水を前記冷却水タンクに向けて所定時間送出動作させて、前記所定時間の間、送出された前記純水を前記冷却水タンクを経て外部に排出させることを特徴とする請求項4記載のレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法である。
6) 純水タンクからの純水を用いて生成した冷却水を冷却水タンクに貯留し、前記冷却水タンクからの冷却水を配管を通してレーザ加工ヘッドに供給する、レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法であって、
前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率が、予め設定した上限値を超えた場合に、
前記冷却水の前記レーザ加工ヘッドへの供給を停止すると共に前記冷却水タンクに貯留されている前記冷却水を排出し、
その後、前記冷却水タンク及び前記配管に前記純水タンクからの前記純水を所定時間だけ流通させ、
前記所定時間の経過後、前記純水タンクの前記純水を排出することを特徴とするレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法である。
本発明によれば、冷却水供給装置が長時間停止してもレーザ加工に不具合が生じない、という効果が得られる。
図1は、本発明の実施の形態に係る冷却水供給システムの実施例である冷却水供給システムSTを説明するための構成図である。 図2は、冷却水供給システムSTの制御系を説明するためのブロック図である。 図3は、冷却水供給システムSTの動作における手順Aを説明するためのフロー図である。 図4は、手順Aの判定結果に応じて移行する手順Bを説明するためのフロー図である。 図5は、手順Aの判定結果に応じて移行する手順Cを説明するためのフロー図である。
本発明の実施の形態に係るレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給装置及び冷却水供給システムの構成を、実施例である冷却水供給装置51及び冷却水供給システムSTにより図1及び図2を参照して説明する。
図1及び図2は、それぞれ冷却水供給システムSTの構成を示す構成図、及び制御系を示すブロック図である。
冷却水供給システムSTは、冷却水供給装置51及びレーザ加工機52を含んで構成されている。
冷却水供給装置51は、液体を貯留するタンクとしての、純水タンクT1,防錆剤タンクT2,及び冷却水タンクT3と、純水W1と防錆剤W2とを混合するミキシングバルブBMと、を有する。
純水タンクT1には、純水生成路1により純水W1が供給され貯留される。
純水生成路1は、水道水源からの水道水が、混合固形物を濾しとるフィルタ1aを通り、イオン交換樹脂等を用いた純水器1bで純水化され、フロート弁1cを通り純水タンクT1に純水W1として供給される経路である。フロート弁1cは、純水タンクT1に貯留された純水W1の液面高さをフロートで検出し、液面高さが所定位置に達したら弁を閉じて純水W1の供給を停止する。
純水タンクT1は、貯留した純水W1の液面高さを検出する液面センサ1sと導電率σを測定する導電率計10とを有し、底部に流路を開閉する電磁弁B3を有する排出路2が設けられている。
防錆剤タンクT2には、作業者又は自動供給機(不図示)によって供給された液体の防錆剤W2が貯留される。防錆剤タンクT2は、貯留した防錆剤W2の液面高さを検出する液面センサ2sを有する。
純水タンクT1とミキシングバルブBMとは、純水タンクT1側からポンプP1と逆止弁3aとを有する純水供給路3により接続されている。
防錆剤タンクT2とミキシングバルブBMとは、防錆剤タンクT2側からポンプP2と逆止弁4aとを有する防錆剤供給路4により接続されている。
ポンプP1が動作することで、純水タンクT1に貯留された純水W1は、純水供給路3を通してミキシングバルブBMに供給される。また、ポンプP2が動作することで、防錆剤タンクT2に貯留された防錆剤W2は、防錆剤供給路4を通してミキシングバルブBMに供給される。
そして、ミキシングバルブBMにおいて、供給された純水W1と防錆剤W2とは所定の比率で混合され、冷却水W3として混合供給路5を通して冷却水タンクT3に供給される。
冷却水タンクT3は、貯留した冷却水W3の液面高さを検出する液面センサ3sを有し、底部には流路を開閉する電磁弁B4を有する排出路6が設けられている。また、冷却水タンクT3は、内圧を所定値で維持するためのエアを供給するレギュレータ(不図示)を備える。所定値は、大気圧よりも高く(例えば0.3Mpa)設定されている。
冷却水供給装置51は、冷却水W3の出力ポートPaを有し、出力ポートPaと冷却水タンクT3とは、冷却水供給経路7aで接続されている。
一方、レーザ加工機52には、冷却水を受け入れる入力ポートPbが設けられており、入力ポートPbとレーザ加工ヘッド52aとの間は、流路を開閉する電磁弁B1を有する内部経路7cで接続されている。
出力ポートPaと入力ポートPbとの間は、ホースなどによって中継経路7bとして接続されている。
冷却水供給経路7a,中継経路7b,及び内部経路7cにより、冷却水供給路7が構成される。
これにより、冷却水タンクT3に貯留された冷却水W3は、電磁弁B1が開くと、冷却水タンクT3の大気圧より高く維持されている内圧によって冷却水供給路7を通りレーザ加工ヘッド52aに供給され、ワーク(不図示)に向け噴射される。
冷却水供給装置51における冷却水供給経路7aは、冷却水タンクT3側からフィルタ7dと導電率計8とを有する。そして、冷却水供給経路7aにおける導電率計8と出力ポートPaとの間に分岐部Pcが設けられ、流路を開閉する電磁弁B2を有する排出路9が分岐している。
レーザ加工機52は、レーザ加工機52の動作を制御する制御部CTを有する。
図2に示されるように、制御部CTは、中央処理装置(CPU)CTa,タイマCTb,清掃実行判定部CTc,及び記憶部CTmを含む。
導電率計8は、冷却水供給経路7aを流れる冷却水W3の導電率σを測定し、導電率情報J8として制御部CTに向け出力する。
導電率計10は、純水タンクT1に貯留された純水W1の導電率σを測定し、導電率情報J10として制御部CTに向け出力する。
液面センサ1s,2s,3sは、それぞれが測定した純水タンクT1に貯留された純水W1,防錆剤タンクT2に貯留された防錆剤W2,冷却水タンクT3に貯留された冷却水W3の液面高さを、液面高さ情報J1,J2,J3として制御部CTに向け出力する。
このような冷却水供給システムSTにおいて、制御部CTは、導電率情報J8などに基づいて、ポンプP1,P2及び電磁弁B1〜B3の動作を、次に説明する手順Aに従って制御する。手順Aは、冷却水の導電率をチェックする手順である。
<手順A>
冷却水供給システムSTが実行する動作の手順Aを、図3を参照して説明する。手順Aにおいて、清掃実行判定部CTcは、導電率情報J8に基づいて清掃動作を実行するか否かを判定する。
また、記憶部CTmには、レーザ加工ヘッドの倣い制御に不具合を生じさせない冷却水W3における導電率σの上限値σhを、予め記憶させておく。
まず、レーザ加工前の停止状態の冷却水供給システムSTは、電磁弁B1〜B4が閉状態であり、ポンプP1及びポンプP2は停止状態となっている。
制御部CTは、次のレーザ加工において、冷却水W3でのワーク冷却が必要か否かを、予め外部から供給された加工情報により判定する(S1)。
制御部CTは、(S1)で不要(No)と判定した場合、冷却水供給システムSTは停止状態を維持し、手順実行は終了する。
制御部CTが(S1)で必要(Yes)と判定した場合、清掃実行判定部CTcは、入来している導電率情報J8からその時点での冷却水W3の初期の導電率σである導電率σaを把握し、導電率σaが記憶部CTmに記憶させてある導電率σの上限値σh以下であるか(適正値であるか)否かを判定する(S2)。
清掃実行判定部CTcが(S2)において、導電率σaが上限値σh以下である(適正値である)と判定した場合、制御部CTは、レーザ加工を開始することを決定し、冷却水W3を噴射すべく電磁弁B1を開ける(S3)。冷却水タンクT3の内部は、レギュレータ(不図示)により大気圧以上の内圧がかかっているため、冷却水W3は、レーザ加工機52に供給されレーザ加工ヘッド52aからワークに向け噴射される。
清掃実行判定部CTcが(S2)において否と判定した場合、制御部CTは、後述する、加工前の清掃実行手順としての手順B(図4参照)を実行する。
(S3)により開始した冷却水W3の供給中も、清掃実行判定部CTcは、導電率情報J8から得られる供給中の冷却水W3の導電率σbを監視する。
すなわち、導電率σbが上限値σh以下で維持されているか否かを判定する(S4)。
清掃実行判定部CTcが(S4)において否と判定した場合、制御部CTは、後述する、加工途中の清掃実行手順としての手順C(図5参照)を実行する。
制御部CTは、清掃実行判定部CTcが(S4)において是(Yes)と判定した場合、加工情報に基づいてレーザ加工を終了させるか否かを判定する(S5)。
レーザ加工を継続する場合は、制御部CTは、液面高さ情報J1〜J3により純水タンクT1,防錆剤タンクT2,及び冷却水タンクT3の液面高さを監視しつつ冷却水W3の供給を継続する。
制御部CTは、液面高さ情報J3により、タンクT3内の冷却水W3の液面が設定された下限高さ未満になったと把握したら、ポンプ1及びポンプ2を作動させ防錆剤が所定濃度で混合している冷却水W3をタンクT3内に供給する。その後、液面高さ情報J3により、冷却水W3の液面が設定された上限高さに達したと把握したら、ポンプP1及びポンプP2を停止する。制御部CTは、この液面高さ情報J3に基づくポンプP1及びポンプP2の動作制御を、手順B及び手順Cの実行時を除き、電磁弁B1の開閉に関係なく実行する。
(S5)の是判定により加工を終了させる場合、制御部CTは、電磁弁B1を閉じて(S6)、手順Aを終了する。
<手順B>
次に、手順Aの(S2)における否(No)判定の場合に実行する手順Bについて、図4を参照して説明する。
手順Bは、冷却水W3の入れ替えと、純水W1及び冷却水W3の流路の清掃と、を実行する手順である。
手順Bの動作で清掃する流路は、純水生成路1,純水タンクT1,純水供給路3,冷却水タンクT3,及び冷却水供給経路7aにおける分岐部Pcまでの上流側経路7a1の清掃対象経路CRである。もちろん、排出路9も清掃される。
手順Aにおいて、手順Bを実行するか否かの(S2)による判定時点では、電磁弁B1〜B4は閉状態、ポンプP1,P2は停止状態である。
手順Bにおいて、制御部CTは、まず電磁弁B2を開ける(SB1)。
冷却水タンクT3は、既述のように、大気圧以上の内圧がかかっているので、冷却水タンクT3に貯留されている冷却水W3は、排出路9を通り外部に排出される。
制御部CTは、この電磁弁B2が開いた状態で、所定時間t1が経過したか否かを、タイマCTbの計測に基づいて判定する(SB2)。所定時間t1は、冷却水タンクT3から、貯留された冷却水W3が、内圧によって概ね排出される時間として、予め計測設定し記憶部CTmに記憶しておく。
制御部CTは、所定時間t1が経過したと判定したら、ポンプP1を動作させ純水W1をミキシングバルブBMに向け流動させる(SB3)。
これにより、清掃対象経路CRには純水W1が流れ続け排出路9から排出されるので、清掃対象経路CRの各タンクの内部及び配管の内部が清掃される。
制御部CTは、ポンプP1の動作開始から所定時間t2が経過したか否かを、タイマCTbの計測に基づいて判定する(SB4)。所定時間t2は、純水W1の流量や流速などと、タンク容量や配管長などと、に基づいて、清掃が良好に実行される時間として予め設定し、記憶部CTmに記憶しておく。
制御部CTは、所定時間t2が経過したと判定したら、ポンプP1を停止し、電磁弁B2を閉じる。次いで、電磁弁B3を開ける(SB6)。
これにより、純水タンクT1に貯留されている純水W1が全て排水される。
所定時間t2が、ポンプP1の動作により純水タンクT1に貯留されていた純水W1の一部のみを利用する時間として設定されている場合、純水タンクT1には、長時間貯留された純水W1が残されている。従って、この残留分を排出するために(SB6)の動作を実行する。
そのため、所定時間t2が、ポンプP1の動作により純水タンクT1に長時間貯留されていた純水W1を全て清掃に使いきった場合は、(SB6)とそれに関連する(SB7)の動作は省略してもよい。
制御部CTは、電磁弁B3開けてから所定時間t3が経過したか否かを、タイマCTbの計測に基づいて判定する(SB7)。所定時間t3は、ポンプP1の能力,所定時間t2,及び純水タンクT1の容量などに基づき、純水タンクT1に貯留された純水W1が全て排出される時間として予め設定し、記憶部CTmに記憶しておく。
制御部CTは、所定時間t3が経過したと判定したら、電磁弁B3を閉じる(SB8)。これにより、純水タンクT1には所定量の純水W1が貯留される。そして、導電率情報J10から得られる純水W1の導電率σcが、上限値σh以下であるか否かを判定する(SB9)。
導電率σcが上限値σh以下であると判定したら、手順Aの(S3)へ移行する。
(S3)への移行後、ポンプP1,P2が動作して冷却水タンクT3に冷却水W3が所定量貯まり、冷却水タンクT3の内圧は所定の値で維持される。
一方、導電率σcが上限値σhを超えている、と判定したら、異常発生のアラームを出力し(SB10)、手順Bを終了する。
<手順C>
次に、手順Aの(S4)における否(No)判定の場合に実行する手順Cについて、図5を参照して説明する。
手順Cは、レーザ加工で供給中の冷却水W3の導電率σbが適正値から外れた場合に、レーザ加工を停止し、手順Bで実行した清掃動作を行う手順である。
手順Cの動作で清掃する流路は、手順Bと同じ清掃対象経路CRである。
手順Aにおいて、手順Cを実行するか否かの(S4)による判定時点で、電磁弁B1は開状態、電磁弁B2〜B4は閉状態、ポンプP1,P2は動作状態である。
手順Cにおいて、制御部CTは、まずレーザ加工を停止し、電磁弁B1を閉じ、電磁弁B2を開ける(SC1)。
これにより、冷却水W3のレーザ加工機52への供給が遮断され、冷却水タンクT3に貯留された冷却水W3は、冷却水タンクT3における大気圧より高い内圧によって、排出路9を通り外部に排出される。
以降、制御部CTは、手順Bの(SB2)〜(SB9)と同じ動作を(SC2)〜(SC9)として実行する。
そして、制御部CTは、(SC9)において、導電率σcが上限値σh以下であると判定したら、レーザ加工を再開し、電磁弁B1を開け、ポンプP1,P2を動作させる(SC11)。このポンプP1,P2の動作により、冷却水タンクT3に冷却水W3が所定量貯まり、冷却水タンクT3の内圧は所定の値で維持される。これにより、新しい冷却水W3がレーザ加工機52に供給される。
一方、導電率σcが上限値σhを超えている、と判定したら、異常発生のアラームを出力し(SC10)、手順Cを終了する。
以上のように、実施例の冷却水供給システムSTによれば、レーザ加工に供する冷却水W3の導電率σを監視し、導電率σが基準値を超えた場合に、その時点で配管及びタンクの内部に貯留されている冷却水W3を排出して新しい冷却水W3に入れ替える。また、その入れ替えの際に配管及びタンクの内部を純水W1を所定時間t2だけ流し続けて清掃する。
これにより、冷却水供給装置51が長時間停止しても、適正な導電率σの冷却水W3をレーザ加工機52に供給でき。そのため、静電容量型のセンサを用いて行う倣い加工動作に、不具合は生じない。
また、冷却水W3の入れ替えに伴い清掃対象経路CRの内部を清掃するので、冷却水W3の流れが常に良好であり、配管が詰まるなどの不具合が生じる虞がない。
また、冷却水供給システムSTは、清掃対象経路CRに、冷却水タンクT3よりも下流の冷却水供給経路7aの一部である上流側経路7a1が含まれている。これにより、冷却水の経路上のレーザ加工機52により近い位置まで清掃がなさあれるので、配管詰まりなどの不具合をより良好に防止できる。
本発明の実施例は、上述した構成、手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形してもよい。
実施例では、冷却水供給装置51の動作をレーザ加工機52が備えた制御部CTで制御する例を説明したが、これに限定されない。
冷却水供給装置51が制御部CTA(図1に破線で記載)を備えて、レーザ加工機52の制御部CTと協働で冷却水供給システムSTの動作を制御するように構成してもよい。
手順Bの(SB3)及び手順Cの(SC3)において、ポンプP2もポンプP1と共に動作させてもよい。
ポンプP2を動作させることで、防錆剤タンクT2及び防錆剤供給路4の内部を清掃し、その内部に長時間貯留された防錆剤W2を、新しい防錆剤W2に入れ替えることができる。
これにより、入れ替えた冷却水W3の導電率σcを入れ替え前より低くでき、防錆剤供給路4の流れが常に良好に維持され詰まりが生じなくなるので好ましい。
清掃実行判定部CTcは、同一のレーザ加工において、手順Aの(S4)で否と判定した回数をカウントし、カウントした回数が予め設定した回数(例えば3回)以上になったら、異常発生のアラームを出力してレーザ加工及び冷却水W3の供給を停止するように制御するとよい。
これにより、純水タンクT1より下流側において、適正範囲の導電率σが得られない故障が生じた場合に、清掃動作を繰り返し実行することを防止できる。
また、手順Bにおいて、冷却水タンクT3に貯留されている冷却水W3については、電磁弁B2を開けて排出路9を通して外部に排出することに代えて、冷却水タンクT3の底部に備えられた電磁弁B4を開け排出路9を通して外部に排出することも可能である。
また、実施例では純水タンクT1を備える構成を説明したが、純水タンクT1を備えずに、純水生成路1と純水供給路3とを直接接続して純水をタンクT3に供給する構成にすることも可能である。
導電率計8の計測値が予め設定した上限値を超える原因として、冷却水W3中の純水W1の導電率の導電率が上昇したことの他、純水W1に対する防錆剤W2の混合比率が所定値よりも高まり、その濃度が高くなったことも考えられる。この場合、冷却水W3の導電率の増分は防錆剤W2の濃度の増分に比例する。
冷却水W3における防錆剤W2の濃度増加は、ポンプP1,ポンプP2,及びミキシングバルブBMなどの純水或いは防錆剤の供給側のいずれかの故障で起こり得るものであり、この故障を原因とする場合には、冷却水タンクT3及び純水タンクT1内のそれぞれ冷却水W3及び純水W1を新しく入れ替えても冷却水W3の導電率は改善しない。
そこで、制御部CTは、導電率計8の計測値が上限値を超えたことで冷却水W3及び純水W1を入れ替えた後も、なお導電率計8の計測値が上限値を超えている場合には、ポンプP1,ポンプP2,及びミキシングバルブBMなどの部材の故障と判断し、異常発生のアラームを出力してレーザ加工及び冷却水W3の供給を停止してもよい。
1 純水生成路
1a フィルタ、 1b 純水器、 1c フロート弁
1s 液面センサ
2 排出路、 2s 液面センサ
3 純水供給路、 3a 逆止弁、 3s 液面センサ
4 防錆剤供給路、 4a 逆止弁
5 混合供給路
6 排出路
7 冷却水供給路
7a 冷却水供給経路、 7a1 上流側経路、 7b 中継経路
7c 内部経路、 7d フィルタ
8,10 導電率計
9 排出路
51 冷却水供給装置
52 レーザ加工機、 52a レーザ加工ヘッド
B1〜B4 電磁弁、 BM ミキシングバルブ
CR 清掃対象経路
CT 制御部
CTa 中央処理装置(CPU)、 CTb タイマ
CTc 清掃実行判定部、 CTm 記憶部
J1〜J3 液面高さ情報、 J8,J10 導電率情報
Pa 出力ポート、 Pb 入力ポート、 Pc 分岐部
P1,P2 ポンプ
ST 冷却水供給システム
T1 純水タンク、 T2 防錆剤タンク、 T3 冷却水タンク
W1 純水、 W2 防錆剤、 W3 冷却水
σ,σa〜σc 導電率、 σh (導電率の)上限値

Claims (6)

  1. 純水を用いて生成した冷却水を貯留する冷却水タンクと、
    前記冷却水タンクに貯留された前記冷却水をレーザ加工ヘッドに供給する冷却水供給経路と、
    前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率を測定する導電率計と、
    電磁弁を有して前記冷却水タンクから前記冷却水を外部に排出可能な排出路と、
    前記電磁弁の開閉動作を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記導電率計の測定結果が予め設定された上限値を超えた場合に、前記電磁弁を閉状態から開状態にして前記冷却水タンクに貯留された前記冷却水を、前記排出路から排出させることを特徴とするレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム。
  2. 前記純水を前記冷却水タンクに向けて送出する純水供給路を備え、
    前記制御部は、前記電磁弁を開状態にしたまま前記純水供給路により前記純水を前記冷却水タンクに向けて送出することを特徴とする請求項1記載のレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム。
  3. 前記純水を貯留し前記冷却水タンクに対し前記純水供給路で接続された純水タンクと、
    流路を開閉する他の電磁弁を有し前記純水タンクに貯留された純水を外部に排出可能な他の排出路と、
    をさらに備えていることを特徴とする請求項2記載のレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム。
  4. 純水を用いて生成して冷却水タンクに貯留した冷却水をレーザ加工ヘッドに供給する、レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法であって、
    前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率が予め設定した上限値を超えた場合に、前記冷却水の前記レーザ加工ヘッドへの供給を停止すると共に、前記冷却水タンクに貯留されている前記冷却水を外部に排出することを特徴とするレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法。
  5. 前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率が予め設定した上限値を超えた場合に、
    前記純水を前記冷却水タンクに向けて所定時間送出動作させて、前記所定時間の間、送出された前記純水を前記冷却水タンクを経て外部に排出させることを特徴とする請求項4記載のレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法。
  6. 純水タンクからの純水を用いて生成した冷却水を冷却水タンクに貯留し、前記冷却水タンクからの冷却水を配管を通してレーザ加工ヘッドに供給する、レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法であって、
    前記レーザ加工ヘッドに供給する前記冷却水の導電率が、予め設定した上限値を超えた場合に、
    前記冷却水の前記レーザ加工ヘッドへの供給を停止すると共に前記冷却水タンクに貯留されている前記冷却水を排出し、
    その後、前記冷却水タンク及び前記配管に前記純水タンクからの前記純水を所定時間だけ流通させ、
    前記所定時間の経過後、前記純水タンクの前記純水を排出することを特徴とするレーザ加工ヘッドに対する冷却水供給方法。
JP2017044593A 2017-03-09 2017-03-09 レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法 Active JP6336163B1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017044593A JP6336163B1 (ja) 2017-03-09 2017-03-09 レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法
EP18763349.0A EP3593936B1 (en) 2017-03-09 2018-02-27 Cooling water supply system for laser processing head and method for supplying cooling water to laser processing head
US16/486,308 US11110545B2 (en) 2017-03-09 2018-02-27 Coolant supply system for laser processing head and method for supplying coolant to laser processing head
PCT/JP2018/007193 WO2018163908A1 (ja) 2017-03-09 2018-02-27 レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム、及び、レーザ加工ヘッドへの冷却水供給方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017044593A JP6336163B1 (ja) 2017-03-09 2017-03-09 レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6336163B1 JP6336163B1 (ja) 2018-06-06
JP2018144095A true JP2018144095A (ja) 2018-09-20

Family

ID=62487230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017044593A Active JP6336163B1 (ja) 2017-03-09 2017-03-09 レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11110545B2 (ja)
EP (1) EP3593936B1 (ja)
JP (1) JP6336163B1 (ja)
WO (1) WO2018163908A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110434488A (zh) * 2019-08-22 2019-11-12 广州市淞滨工程技术有限公司 一种具有防护功能的清洁型激光切割系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202018107281U1 (de) 2018-12-19 2019-01-08 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Strahlformungseinheit mit Kühlsystem für Hochleistungslaser
JP7441746B2 (ja) 2020-07-08 2024-03-01 株式会社アマダ レーザ加工機の冷却水監視装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10142219A (ja) * 1996-11-15 1998-05-29 Mitsubishi Chem Corp 循環冷却水の水質管理方法
JPH11129088A (ja) * 1997-10-29 1999-05-18 Amada Eng Center Co Ltd 熱切断機における冷却水循環装置
JP2001317883A (ja) * 2000-05-08 2001-11-16 Aquas Corp 開放循環冷却水系の処理方法
JP2002302784A (ja) * 2001-01-30 2002-10-18 Fuji Electric Co Ltd 固体高分子電解質膜を用いた水電解装置とその運転方法
JP2013215743A (ja) * 2012-04-05 2013-10-24 Amada Co Ltd レーザ加工装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3806829A (en) * 1971-04-13 1974-04-23 Sys Inc Pulsed laser system having improved energy control with improved power supply laser emission energy sensor and adjustable repetition rate control features
JP3291097B2 (ja) 1993-12-28 2002-06-10 株式会社アマダ レーザ加工機の加工ヘッド
JP3646296B2 (ja) 1996-07-24 2005-05-11 ソニー株式会社 画像表示制御装置および方法
JP2000052081A (ja) 1998-08-05 2000-02-22 Hitachi Zosen Corp レーザー切断方法および装置
JP2005209435A (ja) 2004-01-21 2005-08-04 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システム
JP6145080B2 (ja) * 2014-09-29 2017-06-07 三菱重工業株式会社 レーザ発振冷却装置
JP6597059B2 (ja) 2015-08-27 2019-10-30 セイコーエプソン株式会社 電子部品搬送装置および電子部品検査装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10142219A (ja) * 1996-11-15 1998-05-29 Mitsubishi Chem Corp 循環冷却水の水質管理方法
JPH11129088A (ja) * 1997-10-29 1999-05-18 Amada Eng Center Co Ltd 熱切断機における冷却水循環装置
JP2001317883A (ja) * 2000-05-08 2001-11-16 Aquas Corp 開放循環冷却水系の処理方法
JP2002302784A (ja) * 2001-01-30 2002-10-18 Fuji Electric Co Ltd 固体高分子電解質膜を用いた水電解装置とその運転方法
JP2013215743A (ja) * 2012-04-05 2013-10-24 Amada Co Ltd レーザ加工装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110434488A (zh) * 2019-08-22 2019-11-12 广州市淞滨工程技术有限公司 一种具有防护功能的清洁型激光切割系统

Also Published As

Publication number Publication date
EP3593936A1 (en) 2020-01-15
EP3593936A4 (en) 2020-03-25
US11110545B2 (en) 2021-09-07
JP6336163B1 (ja) 2018-06-06
WO2018163908A1 (ja) 2018-09-13
EP3593936B1 (en) 2021-10-13
US20200180074A1 (en) 2020-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6336163B1 (ja) レーザ加工ヘッドに対する冷却水供給システム及び冷却水供給方法
JP4938744B2 (ja) ガスタービンコンプレッサの水洗浄装置と洗浄方法
US20090152244A1 (en) Wire-cut electric discharge machine having water level abnormality detection function and water level abnormality alarm generation cause specifying method
KR102377203B1 (ko) 증기 사용 설비의 감시 시스템, 감시 방법 및 감시 프로그램
US10669883B2 (en) Steam-using facility monitoring system
JPWO2019106927A1 (ja) 液体流通システム、処理ライン及び液体流通方法
JP5028340B2 (ja) バブラー管式レベル計測方式の計装制御装置
JP2022117924A (ja) 精製水供給システム
JP2006331656A (ja) 燃料電池システムの給水装置、機器システムの給水装置
JP5045713B2 (ja) エア抜き装置の故障検出方法
KR100671941B1 (ko) 혼화제 투입불량 방지장치
KR200453876Y1 (ko) 약액 공급장치의 과충진 방지장치
JP4052725B2 (ja) 薬液供給装置
CN220601250U (zh) 防止供应泵憋压的化学品输送柜
JP4484575B2 (ja) 水質計器システム
CN110088559B (zh) 冷却塔调节方法及系统
KR20170029157A (ko) 냉각수 유량 제어 시스템
CN219571646U (zh) 一种管道系统
KR100713320B1 (ko) 반도체 세정장비에서의 세정용액 공급 시스템 및 관리 방법
JP2022082017A (ja) 貯湯ユニット
JP2017096565A (ja) 復水器システム、及び孔閉塞材料供給装置
JP2022032507A (ja) 給湯システム
CN117403236A (zh) 一种高炉水系统冲洗清洗预膜的方法
JP3642835B2 (ja) ふろ給湯器の故障診断方法及びその装置
CN111965319A (zh) 液冷系统杂质监控系统及液冷系统

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180403

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180501

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6336163

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350