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三维激光切割机可大幅提高加工效率和精度

来源:激光制造网

  发布:rongpuiwing

关键词:三维激光切割,激光器,机器人

2018-11-12

 【导读】激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。

 

三维激光切割的工作机理相对于二维激光切割,三维激光切割需不停地调整激光切割头姿势, 以保证激光切割头始终与工件表面垂直, 从而获得优良的切割质量。在实际生产中,三维激光切割程序编制需先对零件三维建模,然后导入三维编程系统生路径,并需要根据零件特征、工装特征进行手工调整,以避免切割头发生碰撞,操作复杂,工作量较大。

 

由于三维激光切割机的切割头配有电容式传感器,能自动适应零件形状,始终和零件保持一定距离进行切割,因此在零件曲面变化不剧烈的情况下,仅使用三维激光切割机的二维编程系统即可满足生产需要。

 

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三维激光切割机、三维激光切焊一体机的推出,打破了国外市场在汽车行业的垄断。它代替传统的加工方式,降低模具投资,大大缩短了汽车制造商和零部件配套商的开发周期,提高加工效率和工件的精度,降低了生产成本。

 

三维激光切割的应用范围

三维激光切割广泛应用于钣金加工、金属加工、广告制作、厨具、汽车、灯具、锯片、升降电梯、金属工艺品、纺织机械、粮食机械、眼镜制作、航空航天、医疗器械、仪器仪表等行业。特别是在钣金加工行业中已取代传统加工方式,深受行业用户的青睐。

三维激光切割技术作为激光应用技术,目前,已经越来越广泛地应用于汽车制造行业:汽车零部件、汽车车身、汽车车门框、汽车后备箱、汽车车顶盖等各个方面。它的推出,打破了国外市场在汽车行业的垄断,它代替了传统的加工方式,降低了模具投资,大大缩短了汽车制造商和零部件配套商的开发周期,提高加工效率和切割工件的精度,降低了生产成本,是汽车制造商和零部件配套商提高竞争力的有力工具。此技术的成功应用取得了巨大的市场效应。

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三维激光切割的特点

 

三维激光切割利用工业机器人灵活和快速的动作性能,根据用户切割加工工件尺寸的大小,通过将机器人进行正装或倒装,并针对不同产品、不同轨迹进行示教编程或离线编程, 通过光纤激光切割头对不规则工件进行三维切割;利用光纤将激光传输到切割头上,再利用聚焦系统进行聚焦,可对多种三维金属板材进行多方位的切割。

可以根据金属板材的厚度不同,所选光纤激光器的功率大小也不一样;对不同功率的激光器配备制冷量不同的冷却系统,以保障激光器的正常工作。同时要根据机械臂的工作半径和客户加工工件的大小选定合适长度的操作光纤传输激光以满足切割要求。

 

由此可见,三维激光切割具有以下优点:

①柔性好,能适应不同形状工件的切割加工。

②精度高,能满足铝合金动车组、不锈钢地铁等产品的制造精度。

③经济效益高,可以取代传统制造工艺的修边模和冲孔模,其工艺步骤简单、制造周期短、切割速度快、切缝宽度小、加工质量高,可以大幅度降低成本。