光纖切割機的使用

三維光纖激光切割系統(tǒng)三維光纖激光切割系統(tǒng)光纖切割機的使用■嚴品結(jié)合汽豐飯金蕎蓋件和底盤件右H亍業(yè)特點，采用業(yè)機器人+光纖激光器弾目合進行三維切割，耗材耗電總費用搜制在每小時駕元內(nèi)?！霾捎糜霉I(yè)機器兒代替五軸機床。工業(yè)機器人的重復走位精度比五軸機床稍低，約為±10師但完全滿足汽車鞭金覆蓋件和底盤件行業(yè)的精度要求。而采用工業(yè)機器戈決太降低了系統(tǒng)的成本造於，減婁了耗電系統(tǒng)養(yǎng)用和系統(tǒng)運行維護費用以及系統(tǒng)的占地面積"■用就纖激光器代替C舁激光器。光纖激光技翠是近幾年高速發(fā)展的激光技術，相比傳鋭激光，具有更好的切割質(zhì)臺，更彳氐的系統(tǒng)造僑，更長的使用壽命和更低的維護費用，更低的耗電*光纖激光器的激光可以通過光纖傳輸方便與工業(yè)機器連接，實現(xiàn)柔性加工。產(chǎn)品結(jié)合汽車鈑金覆蓋件和底盤件的行業(yè)特點，采用工業(yè)機器人+光纖激光器的組合進行三維切割，耗材耗電總費用控制在每小時20元內(nèi)。采用用工業(yè)機器人代替五軸機床。工業(yè)機器人的重復定位精度比五軸機床稍低，約為±100uM,但完全滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤件行業(yè)的精度要求。而采用工業(yè)機器人大大降低了系統(tǒng)的成本造價，減少了耗電系統(tǒng)費用和系統(tǒng)運行維護費用以及系統(tǒng)的占地面積。用光纖激光器代替C02激光器。光纖激光技術是近幾年高速發(fā)展的激光技術，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，更長的使用壽命和更低的維護費用，更低的耗電。光纖激光器的激光可以通過光纖傳輸，方便與工業(yè)機器連接，實現(xiàn)柔性加工。三維光纖激光切割機器人的特點柔性高尤其適合小批量的三維鈑金切割。其高柔性主要表現(xiàn)在兩個方面：第一，對材料的適應性強，激光切割機通過數(shù)控程序基本可以切割任意板材。第二，加工路徑由程序控制，如果加工對象發(fā)生變化，只須修改程序即可，這一點在零件修邊、切孔時體現(xiàn)得尤為明顯。由于修邊模、沖孔模對其他不同零件的加工無能為力，而且模具的成本高，所以目前三維激光切割有取代修邊模、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(xiàn)多種功能?？傊趯嶋H生產(chǎn)中，三維激光切割在提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低勞動強度、節(jié)省原材料等方面優(yōu)勢明顯。因此，盡管設備成本高、一次性投資大，國內(nèi)還是有很多汽車、飛機生產(chǎn)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(yè)中發(fā)揮著越來越大的作用。光纖激光切割機器人優(yōu)缺點第一，用工業(yè)機器人代替五軸機床，兩者都能進行空間軌跡描述實現(xiàn)三維立體切割。工業(yè)機器人的重復定位精度比五軸機床稍低，約為±100“m,但這完全可以滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤行業(yè)的精度要求;而采用工業(yè)機器人大大降低了系統(tǒng)的成本造價，減少了耗電系統(tǒng)費用和系統(tǒng)運行維護費用，減少了系統(tǒng)的占地面積。第二，光纖激光相比傳統(tǒng)激光，具有更好的切割質(zhì)量，更低的系統(tǒng)造價，更長的使用壽命和更低的維護費用，更低的耗電。關鍵是光纖激光器的激光可以通過光纖傳輸，方便與工業(yè)機器人連接，實現(xiàn)柔性加工。第三，本系統(tǒng)唯一的缺陷是只能加工金屬工件，不能加工非金屬工件。這是因為本系統(tǒng)采用的是光纖激光，其波長為1064nm，相對于波長為10640nm的CO2激光，不易為非金屬材料所吸收。第四，采用工業(yè)機器人+光纖激光器的組合進行加工，修邊沖孔等工藝一次完成，切口整齊無需后道工藝再處理，這樣既大大縮短了工藝流程，降低了人工成本和模具費用的投入，也提高了產(chǎn)品檔次和附加值。選配離線編程軟件，通過數(shù)值模擬直接生成切割軌跡，拋棄了繁雜的人工示教，更加適合小批量多批次的維修市場、新品試制和非標定制等個性化的切割需求。三種加工方式對比如附表所示。第五，先進光纖激光技術與數(shù)字控制技術完美融合，代表著最先進的激光切割水平;專業(yè)的激光切割機控制系統(tǒng)，電腦操作，能夠保證切割質(zhì)量，使切割工作更方便，操作更簡單;配置智能機械手，可實現(xiàn)三維立體切割，操控方便，智能化程度高，保證設備的高速度、高精度、高可靠性;激光切割頭配置進口激光切割頭，反應靈敏、準確，與機械手有效配合，可避免切割頭與加工板材碰撞，并能保證切割焦點位置，保證切割質(zhì)量穩(wěn)定;激光切割頭可承受l.OMPa氣體壓力，高壓氣路設備，提高了對不銹鋼等難切割材料的切割能力。適用材料：不銹鋼、碳鋼、合金鋼、硅鋼、鈦合金等金屬材料的三維切割。應用范圍：廣泛應用于汽車制造、模具制造、醫(yī)療器械、五金、裝飾、金屬對外加工服務等各種制造行業(yè)。系統(tǒng)選型：根據(jù)工件大小選配不同臂長的機械手。在置頂安裝的情況下，機械手為半球面的工作區(qū)域，考慮到用戶的實際加工情況和后期產(chǎn)品升級空間，建議采用臂長2.01米的機械手，可達直徑3米的半球形加工區(qū)域。根據(jù)工件材質(zhì)和厚薄選配不同功率級別的光纖激光器。金屬的切割以碳鋼、鋁和不銹鋼三種為代表，鋁等為高反射材料，同樣料厚情況下需選配更大功率的激光器，碳鋼比較容易切割，典型參數(shù)為2MM內(nèi)厚碳鋼選用200W激光器。