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激光切割技术在摩托车工业中的应用(连载二)

来源:激光制造网

  发布:rongpuiwing

关键词:激光切割技术 摩托车

2018-06-15

 激光切割技术

 

激光切割(Laser Cutting)技术应用极为广泛,在激光材料加工所占比例超过50%。而相对于CO2激光器的加工,切割比例高达80%,与传统的冲裁和其他切割方法相比,激光切割有以下优越性:1)与CAD/CAM相结合,可实现高效自动化切割生产,并可整张排料,节约材料;2)当切割件形状发生变化时,激光切割不要象冲裁工艺那样需重新制造或更换模具,缩短生产准备周期,在批量小于5000件时,用激光切割代替冲裁具有相当大的经济效益;3)可切割一般方法难以切割的各种高硬度、高熔点的金属、非金属以及硬质、脆性、粘性材料和薄壁曲面;4)激光切割较其他传统切割方法具有切口窄(一般为0.15mm左右)、速度快(每分钟可达几米甚至10多米)、切割面光洁(粗糙度达Ra10m级)、热影响区小、热变形很小、能实现精细切割(尺寸精度可达mm)。激光切割厚度由激光器功率和所切割的材料性质等因素决定,当使用2KW的CO2激光器切割碳钢时,最大厚度可达22mm。

 

 

早在1974年美国福特公司采用了一台400W激光切割机,将过去用剪切冲裁方法每小时只能生产10个的零件提高到每小时生产120件。1978年美国一公司用2.5KW激光切割器加工燃气轮机上一零件取得成功,而这一零件原需精密落料冲床,所需模具每套价格达10万美元(1978年价格)。美国通用汽车公司生产的汽车底盘上有89个不同的孔位,用常规方法很复杂,采用激光加工可一次切割出全部孔,即简化工艺又节省了模具费用。欧州Citroen使用光纤把350W的YAG激光器与6轴机器人联成一系统,可以很方便地进行任意三维空间的材料切割。80年代后期,用5轴联动的激光切割机对冲压拉延件进行修边处理,将手工修边需12~14小时才能完成的工作减少到12分钟完成,而且质量好、无毛刺[15]。汽车的外壳、车门及其他形状的金属板件也可用激光一次切割出外廓和各种形状的孔。特别是在车型不断变化的小批量生产中,更有其优越性。我国第一汽车厂已采用该技术对汽车大型拉延成形件进行激光切割和修边处理。

 

摩托车板式车架是由左、右侧板焊接而成,材料为1.4mm的08AL薄钢板。目前所采用的工艺顺序为落料、拉延、切片一冲孔、修边一冲孔、卷边一翻孔。如采用激光切割技术可以取代落料工序,并可将切边一冲孔和修边一冲孔合为一道工序完成。此外摩托车前后档泥板、油箱、链盒、左右护盖等零件均可采用激光技术进行落料和拉延成型后的修边处理。摩托车坐垫所使用的是人造革如采用激光切割下料,效率极高。特别是在新款式摩托车外设计试制时,激光切割技术有极广阔的应用前景。

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