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三維激光切割機的優勢

目前二維激光切割在鈑金加工中得到了廣泛的應用,三維激光切割機還在起步階段,西方發達國家其實部分精密加工領域已經實現批量化、規模化的三維切割工廠,從國外引進技術和自主研發相結合是未來改變三維激光切割機普及的必經之路。

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1979年問世的三維激光切割機,只能進行汽車內飾件的切割,而無法加工金屬沖壓件。1982年,Prima工業公司創造性地將電容式傳感器集成到三維激光切割設備中,使機床可以自動適應沖壓件彈性變形造成的誤差,從而使三維激光切割技術真正成為汽車車身加工的一種新的精密、靈活的加工手段,廣泛應用于汽車、航天航空工業、工程機械、模具、健身器材、鈑金加工等制造領域。


關于激光加工中激光三維切割的優勢分析,三維激光切割最大的特點就是柔性高,尤其適合小批量的三維鈑金材料的切割。


其高柔性主要表現在兩個方面:


1)對材料的適應性強,激光切割機通過數控程序基本上可以切割任意板材;


2)加工路徑由程序控制,如果加工對象發生變化,只須修改程序即可。這一點在零件修邊、切孔時體現得尤為明顯,因為修邊模、沖孔模對于其他不同零件的加工無能為力,而且模具的成本高,所以目前有三維激光切割取代修邊模、沖孔模的趨勢。一般來說三維機械加工的夾具設計及其使用比較復雜,但激光加工時對被加工板材不施加機械加工力,這使得夾具制作變得很簡單。此外,一臺激光設備如果配套不同的硬件和軟件,就可以實現多種功能。總之,在實際生產中,三維激光切割在提高產品質量、生產效率,縮短產品開發周期、降低勞動強度、節省原材料等方面優勢明顯。因此,盡管設備成本高、一次性投資大,國內還是有很多汽車、飛機生產廠家購進了三維激光加工機,部分高校也購進了相應設備進行科研,三維激光技術勢必在我國制造業中發揮著越來越大的作用。


與傳統的板材切割方法相比,激光切割具有自己獨特的優勢,主要表現在:


(1)切割精度高、質量好,切口寬度小,熱影響區小,切口光潔;


(2)切割速度快,加工效率高;


(3)激光加工是一種非接觸式加工,沒有機械加工力,不變形,也不存在噪音、油污、加工屑等污染問題,是一種綠色加工;


(4)材料適應性高,幾乎可以切割任何金屬和非金屬材料。


激光切割應用最廣泛的領域是汽車車身設計及制造,主要用來開發新車型、在線切割、變形車生產,例如切割樣車零件,車身覆蓋件的切孔、修邊,切割方向盤孔、車身擋風板、車頂蓋支架孔、安全氣囊部件、液壓成型部件等。BMW、奔馳、Fiat、Volvo、大眾、日產等公司都擁有用于車身加工的五軸激光加工機。三維激光切割在車身裝配后的加工也十分有用,例如開行李架同定孔、頂蓋滑軌孔、天線安裝孔、修改車輪擋泥板形狀等。在航天航空中,該技術主要用來對已成形的不銹鋼、英科乃爾(Inconel)合金、鈦和鋁材的飛機零件進行打孔、切割和修整。


激光三維切割技術還廣泛應用在模具制造、雕刻、石油工業等行業之中。在印刷行業中,激光雕刻切割機利用激光的高能量性和高效率性,通過程序控制對橡膠版進行燒蝕,制造出的印刷版不僅成本低,而且雕刻精細,質量很高;利用激光的高能量特性對刀模板進行深度燒蝕,可以制造出各種高精度的刀模來。在模具制造領域,可以用于加工模具、試模、制造模具。由模具CAD和激光切割相結合能夠完成模具內部的復雜結構制造,如深孔、型孔、中空體以及復雜的冷卻水道;用激光精細切割薄鋼板,然后將其疊加成凹模或凸模。在石油工業中,用該技術來加工割縫篩管。


三維激光切割比二維切割有著更高的柔性,更智能化,不僅能夠切割二維板材,對于復雜的三維零件,理淪上講,只要厚度合適,都可以采用激光切割。



標簽:   三維激光切割機
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