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1688誠(chéng)信通,源頭工廠 激光設(shè)備量身定制推薦品牌!
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來(lái)源:本站 閱讀量:3964 2020-04-03
1、汽車鈑金行業(yè)的傳統(tǒng)工藝
汽車零部件的鈑金覆蓋件包含機(jī)蓋、后蓋箱、水箱架、保險(xiǎn)杠、葉子板、車門,還有底盤件的元寶梁、控制臂、后橋等等,往往需要三維的切割,包括修邊和沖孔等,傳統(tǒng)工藝有開模沖壓,等離子切割或五軸機(jī)床激光切割等。在模具的制作過(guò)程中,修邊、沖孔工序一直是難點(diǎn),特別是一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的斜切、斜沖、斜翻等大型汽車模具。修邊線的確定需反反復(fù)復(fù)摸索幾次甚至十多次,給鉗工、加工設(shè)備帶來(lái)了極大的工作量,不但對(duì)鉗工的技能水平提出了較高的要求,而且會(huì)嚴(yán)重地影響后工序模具的調(diào)試。且現(xiàn)實(shí)中有很多修邊、沖孔模的切刃材質(zhì)從成本上考慮采用了合金鋼,如Cr12、Cr12MoV等,如果采用傳統(tǒng)的修邊模制作方法,就難免會(huì)對(duì)刃口進(jìn)行多次堆焊,由于諸如上面的材料在進(jìn)行多次堆焊的過(guò)程中,容易開裂而致使鑲件報(bào)廢,不得不重新補(bǔ)料再加工,這樣,不但周期會(huì)被滯后,而且模具的制作成本也會(huì)大幅增加。而且在批量不大或是預(yù)制階段,開發(fā)模具費(fèi)用高,周期長(zhǎng),更改不靈活。等離子切割的方式,導(dǎo)致切口邊緣不整齊,需要下一道工序來(lái)打磨,費(fèi)時(shí)費(fèi)工。小孔只能用手鉆或沖床來(lái)加工,工作效率低下。而且手持離子設(shè)備對(duì)人體有一定的輻射,粉塵嚴(yán)重污染人體健康。具體工藝流程如下:
手持等離子設(shè)備切邊工藝
人工沖孔工藝
打孔前的標(biāo)記定位
手鉆打孔
等離子切割后的修剪
等離子切割后的打磨
一些規(guī)模較大的生產(chǎn)廠家,率先引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的五軸激光切割機(jī),大大改善了工藝效果,提高了生產(chǎn)效率。因?yàn)槲遢S機(jī)床目前基本上都是整機(jī)國(guó)外進(jìn)口,價(jià)格極其昂貴,動(dòng)輒三五百萬(wàn)以上的設(shè)備價(jià)位,對(duì)廣大中小型生產(chǎn)廠家是一個(gè)難以普及的門檻。而且目前三四百萬(wàn)的中低端的五軸激光切割機(jī),選配的激光器基本上都是2KW的快軸流CO2激光器,需要充He,Ne,CO2等氣體,充氣費(fèi)用在20元/小時(shí)左右,系統(tǒng)耗電在40KW左右,加上輔助切割的氧氣費(fèi)用和零星耗材,累計(jì)每小時(shí)的使用費(fèi)用高達(dá)80元左右。包含冷卻包含充氣在內(nèi)的系統(tǒng)占地面積高達(dá)數(shù)十平米。
2、采用機(jī)械手和光纖激光器能實(shí)現(xiàn)的新工藝:
我公司根據(jù)前期大量的市場(chǎng)調(diào)研,結(jié)合汽車鈑金覆蓋件和底盤件的行業(yè)特點(diǎn),現(xiàn)推出工業(yè)機(jī)器人+光纖激光器的組合進(jìn)行三維切割,徹底有效的解決了上述問(wèn)題。
置頂式簡(jiǎn)易安裝
置頂式標(biāo)準(zhǔn)安裝
加工成品
首先,用工業(yè)機(jī)器人代替五軸機(jī)床。兩者都能進(jìn)行空間軌跡的描述實(shí)現(xiàn)三維立體切割,工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度比五軸機(jī)床稍低,約為±100um,但這完全可以滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤件行業(yè)的精度要求了。而采用工業(yè)機(jī)器人大大降低了系統(tǒng)的成本造價(jià),減少了耗電系統(tǒng)費(fèi)用和系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,減少了系統(tǒng)的占地面積。
其次,用光纖激光器代替CO2激光器。激光切割作為近年新興的工藝手段,是把能量密度很高的激光束照射到待加工工件上,使局部受熱熔化,然后利用高壓氣體吹去熔渣形成切縫,激光切割具有如下優(yōu)勢(shì):
1、 割縫窄,精度高,割縫粗糙度好,切割后無(wú)需后道工序的再處理;
2、 激光加工系統(tǒng)本身是一套計(jì)算機(jī)系統(tǒng),可以方便的編排、修改,適合個(gè)性化加工,特別是對(duì)一些輪廓形狀復(fù)雜的鈑金件,批次較多批量不大,產(chǎn)品生命周期不長(zhǎng),從技術(shù),經(jīng)濟(jì)成本和時(shí)間角度來(lái)衡量,制造模具不劃算,激光切割尤具優(yōu)勢(shì);
3、 激光加工的能量密度很大,作用時(shí)間短,熱影響區(qū)小,熱變形小,熱應(yīng)力小,加上激光為非機(jī)械接觸加工,對(duì)工件沒(méi)有機(jī)械應(yīng)力作用,適合于精密加工。
4、 激光的高能量密度足以熔化任何金屬,特別適合于加工一些高硬度、高脆性、高熔點(diǎn)的其他工藝手段難以加工的材料。
5、 加工成本低廉。設(shè)備的一次性投資較貴,但連續(xù)的、大量的加工最終使每個(gè)零件的加工成本降低下來(lái)。
6、 激光為非接觸加工,慣性小,加工速度快,配合數(shù)控系統(tǒng)的CAD/CAM的軟件編程,省時(shí)方便,整體效率很高。
7、 激光的自動(dòng)化程度高,可以全封閉加工,無(wú)污染,噪聲小,極大的改善了操作人員的工作環(huán)境。
光纖激光技術(shù)是近幾年高速發(fā)展的激光技術(shù),相比傳統(tǒng)激光,具有更好的切割質(zhì)量,更低的系統(tǒng)造價(jià),更長(zhǎng)的使用壽命和更低的維護(hù)費(fèi)用,更低的耗電。關(guān)鍵是光纖激光器的激光可以通過(guò)光纖傳輸,方便與工業(yè)機(jī)器人連接,實(shí)現(xiàn)柔性加工。早期的激光切割有采用CO2激光器,也有采用氙燈泵浦的YAG激光器,我公司的激光切割系統(tǒng)采用的是目前最為先進(jìn)的第三代激光器――光纖激光器,具有如下優(yōu)勢(shì):
1、 激光通過(guò)光纖傳輸?shù)骄劢诡^,柔性連接的方式易于和生產(chǎn)線配套實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工作。
2、 光纖理想的光束質(zhì)量,大大提高了切割質(zhì)量和工作效率。
3、 光纖激光器的極高的穩(wěn)定性和超長(zhǎng)的泵浦二極管壽命,決定了無(wú)須象傳統(tǒng)的燈泵浦激光器那樣需調(diào)整電流來(lái)適應(yīng)氙燈老化問(wèn)題,大大提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的一致性。
4、 光纖激光器光電轉(zhuǎn)換效率高,系統(tǒng)耗電小,體積小,占地少。
5、 結(jié)構(gòu)緊湊,系統(tǒng)集成度高,故障少,簡(jiǎn)單易用,無(wú)須光學(xué)調(diào)整,低維護(hù)甚至零維護(hù),真正做到了“落地出光”,加上抗沖擊振動(dòng),抗灰塵,真正適合于工業(yè)加工領(lǐng)域的應(yīng)用。
一、 設(shè)備名稱、型號(hào)
設(shè)備名稱:光纖激光切割機(jī)
設(shè)備型號(hào):XSD-GQ1000
XSD-GQ1000型光纖激光切割機(jī)具有激光功率高,能量穩(wěn)定,光束模式好,性能可靠,操作簡(jiǎn)單,維護(hù)方便等特點(diǎn)。它是將激光技術(shù)、數(shù)控技術(shù)有機(jī)的結(jié)合。
四、設(shè)備主要組成部分及技術(shù)參數(shù)
1、主要組成部分:
XSD-GQ1000光纖激光切割機(jī)主要由激光電源、激光器部分、激光指示部分、導(dǎo)光和聚焦系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、同軸切割氣體系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、6軸機(jī)械手組成。
(1)光纖激光器采用國(guó)產(chǎn)先進(jìn)激光器(可選配進(jìn)口激光器)。
(2)激光指示定位及聚焦系統(tǒng)
采用紅光作為同軸指示源,用作光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)整基準(zhǔn)及工作點(diǎn)的指示定位;
光纖切割頭根據(jù)客戶需求(可選配國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口);
采用同軸吹氣切割,確保切割質(zhì)量。
(3)操作及控制系統(tǒng)采用專用軟件控制機(jī)械手運(yùn)作。
(4)高精度6軸機(jī)械手系統(tǒng)。
五、設(shè)備工作環(huán)境要求
三相交流電: 380V±10%,50HZ
環(huán)境溫度: -10℃-40℃
相對(duì)濕度:≤80%
油霧:不高于15mg/m3
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