Последний Герой Труда (часть 1Bh)

Лазерные технологии 2

Как возникает лазерный луч.
Выглядит лазер неказисто — разделочный стол, над которым носится лазерная головка, а вокруг с пол десятка больших шкафов. Листы подаются на стол спец погрузчиком на присосках

Управляется все это дело компом под управлением Windows95 иногда WindowsNT 4.0, впрочем это старые лазеры на более новых стоит WinXP или Win2000, но их я видел только на картинках =))))) Кроме управляющего компа есть несколько логических контроллеров и один специализированный комп со своей реалтаймовой ОС, намертво зашитой в ПЗУ.

Начинается все сдесь — это ламповый генератор накачки. В данный момент, на этих лампах напряжение под 40 000 вольт. Каждая банка размером с двухлитровую банку из под огурцов. В данный момент, Вован, рискуя жизнь, фоткает эти банки без защитного барьера. Платы связаны с основным компом по оптоволокну.
Это просто распределительная система. Но именно с этим участком возник один прикольный эпизод. На другом, точно таком же, лазере прожгло провод (который от банок идет, на 40 000 вольт), тонкий, красный такой, который за платой проходит. И 40 000 вольт попало на эту зеленую пластину. Прям за ней находится плата блока стабилизации — на ней повзрывалось все что могло повзрываться, а сама плата обуглилась. Резисторы, которые в левом нижнем углу, расплавились, раскидав брызги металла по округе. Мне пришлось мастерить все из подручных средств :)))) О борьбе с этой напастью я писал в первой части Лазерных технологий
А это те самые злобные трубки, точнее крестовины, которые выгорают и текут и которые герметизируют чем могут. Именно в них так охуело фтыкал приглашенный немецкий инженер. Серебристая бобина между трубками, на заднем плане, это просто постамент, сделанный из спец стали с очень низким коэффициентом температурного расширения. А красные провода, это те самые провода, что идут от банок. В белых кольцах, надетых на трубки, находятся иглы разрядников.
Все вместе, эти трубки составляют резонатор. По сути, с точки зрения оптики, это одна длинная труба, разломанная зеркалами на две части.
Это довольно мощный лазер. Киловатта на три с половиной. Есть более слабые лазеры, у них две, иногда три трубы. Тут притащили лазер на 5кВт, еще даже не распаковали, хотелось бы на его резонатор поглядеть.
В трубе с бешеной скоростью носится газовая смесь (углекислота, азот, и вроде бы еще аргон). Давление в резонаторе ниже атмосферного. Под шкафом резонатора находится здоровенная турбина с зверским 25кВтным двигателем разгоняемым могучим частотным преобразователем до 40000 оборотов. Когда у такого привода сгорел ШИМ фильтр, чтобы его запустить и снизить пусковой ток мы мастерили из старых обмоток мега дроссель, который окончательно взорвал мозги несчастному немцу. Именно такой частотный преобразователь мы спалили с шефом в результате неудачного эксперимента по попытке изготовления токового датчика из говна и палок.
Когда на разрядники подают напряжение то возникает дуга, но по трубе несется бешеный газовый смерч, который сносит разряд от поджигающего анода к рабочему анодному кольцу. Возникает длинный разряд, который возбуждает газ, вынуждая его испускать кванты когерентного излучения — лазер. К сожалению говнофотик встроенный в КПК не в состоянии передать всю красоту этого зрелища. Разряд искрится и переливается. Кстати, по характеру разряда можно легко узнать насколько стабильно работает резонатор. Если луч «волосится» значит напряжение слабовато и мощность мала. Если же пучок сплошной и однородный, значит лазер вышел на боевой режим и готов крушить все что ему подсунут.

Резонатор в боевом режиме. Номинальная мощность пучка 3.5 киловатта.

Это просто кулер, который охлаждает все что только можно. Охлаждение приводов и головок жидкостное.

Из говна и палок 3

Приходит к доктору скрюченный человек
— Доктор, больно.
Доктор скрючивает его еще больше
— А так?
— А так не больно.
— Ну вот так и ходите.
Недавно притащили ко мне домой компьютер от очередного капризного лазера. Не работал. Точнее работал, но стоило его выключить и дать постоять, как заводился он с большим трудом. Собственно, думать тут нечего — обычная трещина на плате. Договорились притащить мне его домой. Разобрал, пропаял все подозрительные места. Привезли в цех, поставили включаем — опа завелся, что и требовало ожидать. Однако радость была недолгой — через пять минут капризный агрегат скукожило и он, рассыпая сообщениями об ошибках, ушел в даун. Гадство. Что делать? Тащить обратно и пролуживать все дорожки, на всех четырех платах? Прогревать все спайки? Так это же повеситься можно сколько работы. А заказчик уже кипятком ссыт — у него заказ горит, а единственный лазер в цехе встал как вкопанный. Почесали репу и… решили сделать капризному компьютеру микроклимат. Сказано сделано — сунули ему в шкаф тепловентилятор и укутали секцию фуфайкой. Пять минут на прогрев… Завелся! Вот так и работайте :) Вот так уже несколько дней с подогревом и шарашит. Некогда болеть — работать надо! =)))))

Заводится с ключа, как и подобает любому достойному агрегату. На этом табло выскакивали надписи «Gas Mix On?»

Это стартовый блок. Он отвечает за защиту и аварийное отключение. Также тут выводится диагностические сообщения о всех событиях, происходящих с лазером. Именно он потребовал прогрев. Честно говоря, после того как я увидел этот блок у меня сильно пошатнулась вера в надежность швейцарской техники. Пайка была ни к черту, такое ощущение, что его паяли кислотным флюсом, который забыли смыть. Припой весь потемнел, во многих местах пайка потрескалась, а в местах разъемов возникли круговые трещины. Многие я пропаял, но видать не все, раз потребовался прогрев. Так что наверное увижу его снова.
Запись опубликована в рубрике Последний Герой труда с метками , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

32 комментария: Последний Герой Труда (часть 1Bh)

  1. SII говорит:

    А где этот агрегат радует народ своими способностями, я что т подобное(ну естественно на порядок постарше) еще кода школьником по ЧТЗ гулял видел в одном из подвластных :) моему родителю цехов?

    • DI HALT говорит:

      Вот конкретно этот, который на фотках, это Троицкий тракт 7. Там есть небольшой цех. А вообще этих лазеров по области как грязи. В одном только Челябинске я знаю около 5 штук. Это те что знаю. А сколько их на самом деле я понятия не имею. Много.

  2. FAndrey говорит:

    Да чем больше узнаеш о современном высокотехнологичном миру тем больше удивляешься как все это продолжает работать, ведь веры не осталось уже даже брендам :( хотя еше мой батя говорил что у тех же немцев все прилизано только снаружи а внутри могут быть заусенцы и прочие радости (да он слесарь пожтому такие презимленные наблюдения) но в остальном современные технологии не сильно лучше снаружи вроде красиво, а вот снутри редко бывает так же.

  3. [NRG]En?gmA говорит:

    Cупер интересно, но я с первого прочтения не понял, бывает :-)

  4. Jah говорит:

    Супер :)
    Чувак, напиши о токопроводящих средах че-нибудь, как время будет, а? У нас проблема с этим на работе, помощь нужна.

  5. Кенджи говорит:

    Резонатор и кулер не грузяцца

  6. Flammpanzer говорит:

    Кошмар, лазеры на 9х виндах.. )) часто висли, интересно? :))

  7. f1sh говорит:

    Я помню в старой лаборатории лазер разбирали там некая ужасная махина длинной 12 метров, и катушек медных штук 50)) А тут такая классная штука! А до какой толщины стандартную сталь может резать?

    • DI HALT говорит:

      20-30мм резал легко. 5кВт может и 50-80 будет резать. Но начиная от 15мм уже края реза стремные, плазма или гидрорезка (это где водой режут) чище срез на больших толщинах дают.

  8. павел говорит:

    В Москве, говорят мощный стоял на ЗИЛе. Но честно говоря не знал что можно делать несколько резанаторов и потом объединять. А в теории накачку можно использовать что попало, газ, жидкость, твердое тело,… .
    Но думаю с плазмой легче, сейчас одну базу в туле обхаживаю, хочу там собрать чпу плазморез.

  9. Pavel говорит:

    Это случайно станок не фирмы Amada? Как-то ходил на их Demo Plaza под LA, впечатляющее зрелище когда они работают.

  10. Goody говорит:

    Челябинские сидиромы настолько мощны, что диски в них вставляют на спец-погрузчиках ;)
    Интересно посмотреть на такое оборудование хотя бы на фотках, а то в нашей Молдове кроме помидор из Турции ничего нет :(

  11. Werewolfmd говорит:

    В Тирасполе и под Кишиневом есть несколько таких цехов =) так что не надо =)

  12. Леха говорит:

    Судя по фото, очень отчаянные ребята там работают, которые запускают HV блок без защиты, там даже в выключеном состоянии такая статика, что мало не покажется. «СЕРЕБРИСТАЯ БОБИНА» — это всего лишь труба резонатора, где циркулирует газовая смесь, в которой «АРГОНА» и близко нет. А постамент, сделанный из спец стали с очень низким коэффициентом температурного расширения на переднем плане(в теплоизоляции), к которому хомутами закреплены красные провода. На фотках изображен резонатор разделенный на 2 половины с двумя поворотными, глухим (полупрозрачным) зеркалами и выходным окном. Турбина раскручивается больше, чем в тексте. «ВОЛОСИСТЫЙ» луч это не признак слабого напряжения и мощности. Это означает, что газы Хреновые в резонатор качают (Н2О). Я резонаторов больше 3,5 кВт не видел, но очень очень сильно сомневаюсь, что это правда.

    • DI HALT говорит:

      Я не спец конкретно по резонатору (я по электрике с ними шаманил), поэтому не в курсе какая там точно газовая смесь должна быть, потому и сказал, что возможно там еще аргон есть. Т.к. рядом с лазером стояла еще батарея аргоновых баллонов. Вся инфа по конструкции резонатора у меня со слов нашего наладчика который занимается конкретно резонатором, опять же от него и про волосистый луч данные. Им были подняты, собраны и обслуживались почти все лазеры в области и у меня не было оснований ему не доверять.

      По поводу лазеров более 3.5. Точно знаю про 4кВт ный у него труба разделена на четыре части и 16 банок в высоковольтном блоке. 5кВт ный я только слышал что купили и привезли.

  13. Robot говорит:

    Бля, аж на слезу пробило. Ностальгия.
    У нас в цеху был точно такой же лазер. Очень похожий, по крайней мере: Bystar-3015, если не ошибаюсь. Тоже 3кВт мощность. Ему уже 12 лет, а все пашет. Правда, управление было не под винды, а под DOS. Процессор был 486, с 386 сопроцессором, который и брал на себя все управление лазером.
    C тех пор уже много чего переделывали под него, но в основном старались беречь: техобслуживание ежемесячно, регламент, очистка, смазка. Поэтому наверно так долго и служит. Самодельных вещей тоже полно было, правда. В частности, когда отказала система очистки воздуха от пыли (засралась маслом, которое наносится на металл по техпроцессу), приделали свою, прямо к порталу, чтобы всос был не только снизу, но и сверху.
    Газ там, кстати, не аргон, а гелий. Причем должен быть высокой очистки. Всего три газа: углекислота, азот и гелий. Углекислоты потреблялось очень мало, могло и на год, и на полтора хватить. Азот потреблялся сильно, меняли чаще всего. По словам представителя, он не рабочий газ, нужен просто для облегчения работы лазера. Гелий меняли редко, раз в месяц или два. Вроде для разряда нужен, толком я не понял. Чистоту гелия и углекислоты не проверяли, она по паспортным данным шла достаточно чистой, а вот азот проверяли лазером на нержавейке — если рез желтоватый, то использовать нельзя.
    Насчет фоток не переживай, все нормально видно. На моих, сделанных хорошим фотиком еще в 1998 году, видно куда хуже.

    • DI HALT говорит:

      ХЫ Знаю я эту модель. У нас тоже она есть и тоже пашет уже лет 12 если не больше. Там еще этот 486 комп прикольный, у него загрузка идет не с винта, с дофига ПЗУшек с ультрафиолетовым стиранием. Винта там вроде бы вообще нет. Еще резонатор у него отличается, там защитный экран не из плексигласа, а металлически короб с дырками.

      А 386-486 как сопроцессор стоит по моему ваще на всех быстрониках. Больше там и не нужно. Кстати, на последних двух фотках блок именно от такого лазера.

  14. Леха говорит:

    А если электрике с ними шаманил, то почему на счет HV блока лажа? Начинается все не с «БАНОК», а с трансформатора, который на третьем фото за «ЗЕЛЕНОЙ ПЛАСТИНОЙ», коей является высоковольтный выпрямитель. Трансформатор выдает на вторичной обмотке 19 кВ. И красные (высоковольтные) провода на третьем фото не от «БАНОК» — ламп, а к лампам, количество которых соответствует количеству плазменных промежутков (трубок) и соответственно каждая отвечает за конкретную трубку.

    • DI HALT говорит:

      Я не ставил своей целью лекцию с упоминанием всей схемы от и до. Так что упростил описание до всего блока генератора. Если уж идти по твоему способу, то начинается все на подстанции завода. Да, возможно это и провод с трансформатора, но пучок проводов от ламп к разрядникам проходит почти там же (они от ламп расходятся в разные стороны, потом по периметру дверного проема сходятся к двум отверстиям и дальше по трубам идут в сторону резонатора) так что ошибиться было не трудно, тем более они часто торчат. Особенно когда монтажники с запасом провод оставляют. Провод пробило именно изза того, что пучок, перед тем как уйти в трубу, нависал над выпрямителем и заземленным магнитопроводом трансформатора. А еще рассчитан он был не на то напряжение какое нужно, а несколько меньше (другого не было, а родной просто от старости весь трещинами прошел и шил периодически).

      З.Ы.
      Поскольку я уже больше года там не работаю, попросил бывшего коллегу при случае зафоткать обгорелую плату с вкрученными туда совковыми стабилитронами и трешевые резисторы. Как притащит — выложу на сайт. Или, если вдруг случайно окажетесь на Челябинском радио заводе «Полет», можете сами глянуть. Где искать эти платы, думаю, обьяснять не надо.

  15. otv говорит:

    Баллоны с аргоном, скорей всего, применяют при резке (сварке), как инертную среду, в отличие от того же азота, не ухудшающую механические показатели области реза. Ибо режут иной раз такую муйню, что без среды из инертных газов загорится нафиг буйным пламенем.

  16. saturn721 говорит:

    У нас в Кургане, стоят лазера Fanuc, один совершенно новый… Смотрел ваши фотки и плакалЪ.
    Лазер использует два вида газов:
    1. Лазерный газ
    2. Вспомогательный газ
    Лазерный участвует в производстве луча, вспомогательным режут металл. Аргон присутствует в лазерном. Нержавейку режут азотом, простую сталь кислородом.
    Если нужны подробности, пишите на мыло, нет проблем.

  17. Robot говорит:

    2 otv: аргоном мы никогда не резали, ибо дорогой газ. Всегда использовали азот, причем на чистоту проверяли так: режем нержавейку, если срез желтоватый, значит примеси есть. Если срез чистый, металлический — значит все ок. Кстати, обычные сварщики азот и для сварки используют, как раз та самая инертная среда. Аргон, насколько знаю, используют для сварки алюминия, ибо азот уже не годится, в реакцию вступает при таких температурах.
    2 saturn721: лазерный газ только один используется? Обычно используют смесь: азот, гелий и углекислота (рабочий газ). В других лазерах не знаю, но почти везде стоят углекислотные лазеры. А т.н. «вспомогательный газ» — он и есть для резки. Для стали кислород используют потому, что при нагреве возникает экзотермическая реакция, температура повышается в месте реза, фактически железо горит в кислороде. Теоретически можно было бы резать и азотом, но он дороже, к тому же надо мощности повышать и расход газа, плюс обычно образуется «грат» (сопли из окислов на обратной стороне реза). Нержавейку тоже можно кислородом резать, единственно — она обычно более вязкая чем сталь, параметры нужны другие. К тому же рез не очень чистый, а обычно нержавейку используют для штучных изделий, требующих минимальной дообработки.

    • saturn721 говорит:

      Тьфу, соврал я. Действительно лазерный газ это азот, гелий и углекислый. Аргоном у нас тоже не режут. Режут кислородом, как и на плазменной резке, у нас их тоже две.

  18. Dima-simfer говорит:

    Вопрос: Почему нельзя залить плату спиртоканифольным или каким другим пассивным флюсом и прогреть феном?

    • DI HALT говорит:

      Для этого бы потребовался строительный фен. Там очень массивный монтаж. СМД нету вообще.

      • Dima-simfer говорит:

        Собственно, про него и подумал. Интересует твоё мнение по данному вопросу, как опытного монтажника и экспериментатора. Как-то наткнулся на ряд статей, где при помощи строительного фена и такой-то матери материнки паяют. Как обычные компоненты относятся к таким тепловым нагрузкам?

        • DI HALT говорит:

          Вот именно что такой то матери. Тут главное не тепловая нагрузка. Микросхемы легко выдерживают под 350 градусов в течении нескольких минут. Куда важней термопрофиль, т.е. плавный нагрев и плавное охлаждение. ЧТобы ничего там от термоперекоса не поотрывало внутри корпусов. Вот тут главная жопа. Ну и чтобы плату не покорежило от нагрева неравномерного. Строительным феном с материнок обычно сдувают доноскую комплектуху мелкую. Но это не ко мне, это скорей к ремонтникам. Я таким не занимался.

        • Zomb1e говорит:

          > Как обычные компоненты относятся к таким тепловым нагрузкам?
          да нормально относятся. у нас для реставрации брака после линии поверхностного монтажа (что, впрочем, случается крайне редко) используется т.н. «воздушка». по сути пром фен в миниатюре — из сопла дует довольно узкий поток воздуха с температурой 340-350 градусов. компонент выпаивается или припаивается за пару секунд, так что ни о каком соблюдении термопрофиля (как в конвекционной печи оплавления на уже упомянутой линии) речи не идет.

Добавить комментарий