Модернизация лазерного станка UNIMACH Master F3015 2.0: как мы подняли мощность с 1,5 до 6 кВт, сохранив клиенту механику и ЧПУ

Модернизация лазерного станка UNIMACH Master F3015 2.0: как мы подняли мощность с 1,5 до 6 кВт, сохранив клиенту механику и ЧПУ

// Станок: UNIMACH Master F3015 2.0 (2019 г.в.) // Источник до: IPG 1500 Вт // Лазерная голова: UNIMACH // Источник после: Raycus 6000 Вт // Голова: Raytools BM06K (автофокус) // Задача: рост производительности и толщин без покупки нового станка //

К нам обратился владелец станка UNIMACH Master F3015 2.0 2019 года выпуска. Механика и портал в хорошем состоянии, ЧПУ работает исправно, но мощности 1,5 кВт производству уже не хватало: толщины ограничены, скорости резки низкие, заказы уходят к конкурентам с более мощными станками. Покупка нового комплекса — это десятки миллионов рублей и месяцы ожидания поставки. Кроме того, клиент хотел отказаться от лазерной головы Unimach ввиду сложностей при приобретении расходных материалов. Нами был предложен бренд Raytools, который является самым популярным в России; расходные материалы в свободном доступе и в большом количестве.

Согласовали с клиентом комплексную модернизацию: замена источника, головы, охлаждения и силовой части с полной адаптацией штатной системы управления под новое оборудование. 

[Фото: Общий вид станка в цеху до модернизации]

Что было заменено

• Лазерный источник: IPG 1500 Вт → Raycus 6000 Вт.
• Оптическая голова: штатная → автофокусная Raytools BM06K.
• Охлаждение: смонтирован чиллер S&A CWFL-6000, соответствующий мощности 6 кВт.
• Электроснабжение: установлен стабилизатор напряжения, модернизирована силовая часть.
• Механика оси Z: пересверлили плиту крепления, установили дистанционные проставки для точного выставления оси резака.
• Система слежения: произвели интеграцию с лазерной головой Raytools.
• Система управления: полная интеграция BM06K в штатное ЧПУ станка.
  
  [Фото: Голова Raytools BM06K на портале станка]

Технические задачи, которые мы решили

Самое интересное в модернизации — это стыковка современного оборудования со «старой» системой управления. Здесь пришлось решать пять нетривиальных инженерных задач:

Несовместимость логики концевых датчиков. Головка BM06K работает по схеме NPN-NC, а контроллер станка ожидает логику NO. Проблему решили установкой реле инверсии сигналов с гальванической развязкой — без вмешательства в прошивку контроллера.

Адаптация кабельной системы. Фирменные кабели Raytools потребовали полной расшифровки распиновки и согласования с разъёмами драйвера и контроллера станка.

Настройка драйвера автофокуса. Выполнили точную настройку параметров закрытого контура и обеспечили корректное сохранение настроек в энергонезависимую память — автофокус держит позицию после перезапуска станка.

Программная адаптация. Перенастроили параметры привода линзы и программно отключили датчики штатной головы, которых нет в новой конструкции, — ЧПУ не выдаёт ложных ошибок.

Механическое согласование. Обеспечили точное совмещение оптической оси головки с осью Z за счёт доработки плиты крепления и дистанционных проставок — без этого автофокус и слежение за металлом работали бы с ошибками. 

[Фото: Монтаж и расключение блока согласования сигналов головы]

Результат и контрольные испытания

После сборки провели тестовые резы: круглая пластина из стали 3 мм с окнами и контурами — рез ровный, кромка чистая, шлака нет. Проверили качество луча по отпечаткам: пятно ровное, без затемнений и искажений.

Параметр	До	После
Мощность лазера	1,5 кВт (IPG)	6 кВт (Raycus)
Оптическая голова	штатная	Raytools BM06K (автофокус)
Охлаждение	штатное	S&A CWFL-6000
Электроснабжение	без модернизации	стабилизатор + силовая часть
Толщины и качество резки	ограничены 1,5 кВт	расширенный диапазон
Производительность	базовая	значительно увеличена

Станок стабильно работает на мощности 6 кВт при сохранении существующей механики и системы управления. Автофокус и система слежения за металлом функционируют надёжно.

Преимущества для заказчика

▸ Рост производительности за счёт увеличения мощности в 4 раза.
▸ Расширение номенклатуры обрабатываемых толщин.
▸ Повышение качества реза и стабильности процесса.
▸ Современный автофокус с высокой скоростью и точностью позиционирования.
▸ Повышение надёжности электроснабжения и охлаждения.
▸ Сохранение механики и ЧПУ — минимальные простои производства.
▸ Экономически выгодная альтернатива покупке нового станка.

---

⏱ Простой на модернизацию: минимальный — механика и ЧПУ остались родными.
🛡 Гарантия: на выполненные работы и установленное оборудование.
💰 Стоимость проекта: кратно ниже цены нового станка сопоставимой мощности.
🎁 Аудит станка для просчета модернизацией: Бесплатно.

💡 Совет от инженеров «Сервис Станков»: Модернизация оправдана, когда механика, портал и ЧПУ станка в хорошем состоянии, а «узким местом» стала мощность. Перед решением обязательно оцените состояние направляющих и реек, электросети и охлаждения: источник 6 кВт требует соответствующего чиллера и стабильного питания, иначе вся экономия уйдёт в ремонты. И главное — стыковку новой головы и источника со штатным ЧПУ доверяйте инженерам с опытом расшифровки распиновок и согласования логики датчиков: именно это экономит недели простоя и защищает от «плавающих» ошибок.