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激光切割机在钣金加工中的应用

来源:鸿镭激光

  发布:cici

关键词:激光切割机 钣金加工

2018-08-08

随着钣金加工工艺的飞速开展,国内的加工工艺也是一日千里,和国外兴旺国度之间的差距越来越小,很多知名外资企业纷繁将制造基地转移到中国,同时,也给钣金加工带来了许多反动性的理念。

 

作为传统的钣金切割设备,主要有(数控的和非数控)剪床、冲床、火焰切割、等离子切割、高压水切割等等手腕。这些设备在市场上占有相当大的市场份额,一则他们熟为人知,二则价钱廉价,固然他们相关于激光切割等现代工艺来说优势十分明显,但他们也各自有本人共同的优势。

 

(数控)剪床由于其主要是直线裁剪,固然能一刀剪长达4米的板材,但它只能用在只需求直线切割的钣金加工上。普通用在板材开平后裁剪等仅仅需求直线切割的行业中。

 

(数控/砖塔)冲床在曲线加工上有了更多的灵敏性,一台冲床中能够有一套或多套方、圆或其他特殊请求的冲头,能够一次加工出一些特定的钣金活,最常见的就是机箱机柜行业,他们请求的加工工艺主要是直线、方孔、圆孔之类的切割,图案相对简单固定。他们主要面对的是2mm以下的碳钢板,幅面普通在2.5mX1.25m。厚度在1.5mm以上的不锈钢由于材质粘度太大比拟费模具,普通是不运用冲床的。其优点是对简单图形和薄板加工速度快,缺陷是冲厚钢板时才能有限,即便能冲也是工件外表有塌陷,费模具,模具开发周期长,费用高,柔性化水平不够高。国外超越2mm以上的钢板切割加工普通都运用更现代的激光切割,而不运用冲床,一则厚钢板冲剪时外表质量不高,二则冲厚钢板需求更大吨位的冲床,糜费资源,三则冲厚钢板时噪音太大,不利于环保。

 

火焰切割作为最初的传统的切割方式由于其投资低,过去对加工质量请求不高,请求太高时再加一道机加工的工序能够处理,市场保有量十分大。如今它主要用来切割超越40mm的厚钢板。它的缺陷是切割时热变形太大,割缝太宽,糜费资料,再者加工速度太慢,只合适粗加工。

 

等离子切割和精密等离子切割跟火焰切割相似,热影响区太大,精度却比火焰切割大许多,速度也有数量级的飞跃,成为了中板加工的主力军。华工法利莱的数控精密等离子切割机作为全球顶尖的等离子切割设备的实践切割精度的上线曾经到达了激光切割的下线,在切割22mm碳钢板时到达了2米多每分钟的速度,且切割端面润滑平整,斜度最好的可控制在1.5度之内,缺陷是在切割薄钢板时热变形太大,斜度也较大,在精度请求高时无能为力,耗费品较为昂贵。

 

高压水切割是应用高速水射流中掺杂金刚砂实行对钣金的切割,它对材质简直没有限制,切割的厚度也简直可达100mm以上,对陶瓷、玻璃等用热切割时容易爆裂的材质也能够切割,铜、铝等对激光高反射资料水刀是能够切割的,而激光切割却有较大的障碍。其缺陷是加工速度太慢,太脏,不环保,耗费品也较高。

 

激光切割是钣金加工的一次工艺反动,是钣金加工中的“加工中心”;



激光切割柔性化水平高,切割速度快,消费效率高,产品消费周期短,为客户博得了普遍的市场。激光切割无切削力,加工无变形;无刀具磨损,资料顺应性好;不论是简单还是复杂零件,都能够用激光一次精细快速成形切割;其切缝窄,切割质量好、自动化水平高,操作烦琐,劳动强度低,没有污染;可完成切割自动排样、套料,进步了资料应用率,消费本钱低,经济效益好。该技术的有效生命期长,目前在国外超越2毫米厚度的板材大都采用激光切割,许多国外的专家分歧以为今后30-40年是激光加工技术开展的黄金时期(是钣金加工开展的方向)。

 

普通来讲,倡议20mm以内的碳钢板、10mm以内的不锈钢板及亚克力、木板等非金属资料切割引荐运用激光切割,20-50mm以内的钢板引荐运用等离子切割,更厚的钢板运用火焰切割。在加工铜、铝等对激光高反射资料和玻璃、大理石等易碎非金属资料时运用水刀切割,1mm以内的机箱机柜上产厂家在超大批量,种类相对单一的钣金加工行业运用数控冲床,再辅助其他切割手腕来实行切割加工。

 

首先,作为主流的传统的激光切割机都采用CO2激光器,能够稳定切割20mm以内的碳钢,10mm以内的不锈钢,8mm以下的铝合金;其次,光纤激光器在切割4mm以内的薄板时优势明显,受固体激光波长的影响它在切割厚板时质量较差。激光切割机也不是万能的,CO2激光器的波长为10.6um,固体激光器如YAG或光纤激光器的波长为1.06um,前者比拟容易被非金属吸收,能够高质量的切割木材、亚克力、PP、有机玻璃等非金属资料,后者却不易被非金属吸收,故不能切割非金属资料,但两种激光在碰到铜、银、纯铝等高反射材质时都迫不得已。

 

随着激光技术的高速开展和消费工艺的不时提升,激光切割作为精细下料设备正在悄然替代传统的冲剪设备,面对头昏眼花、品目冗杂的激光切割机型号,以及某些商家胡乱的吹嘘,更令激光切割机买家一头雾水。

 

从如今激光激光切割机的应用范畴和用户提出的技术请求来看,激光切割机今后的开展方向无疑是高功率、大幅面、高效率、一次成型、高智能化。宽幅面系列在机车行业、重工行业的普遍应用给用户带来了高效高质的消费力;高速高精系列切割机在工程机械、高附加值产操行业应用普遍;作为对外加工行业,超高性价比的悬臂式激光切割机则是最好的选择。

 

另外,光纤激光器搭配机器人的柔性加工系统在汽车行业及配套产业的高位置由来已久,以往是被国外集成商所垄断,近年因由于金融危机及汽车产业消费技术的不时提升,不少国外汽车中高端品牌和民族品牌尝螃蟹,国外超高价钱的那份傲慢和神秘面纱被揭开、撕裂,在近几年给汽车用户提供的汽车白车身焊接、汽车仪表板激光弱化、汽车平安气囊激光焊接、汽车保险杠、车门、中柱等机器人柔性切割机、汽车保险杠激光焊接、汽车排气管在线焊接系统、汽车变档套激光自动切割设备等等,在用户现场24小时稳定高效消费能够看出国内企业已具备了一定的实力。

 

激光切割机选型要思索的要素很多,除了要思索目前加工工件的最大尺寸、材质、需求切割的最大厚度以及原资料幅面的大小外,更多的需求思索将来的开展方向,比方,所做产品的技术改型后要加工的最大工件大小、钢材市场所提供资料的幅面针对本人的产品哪种最省料,上下料时间等等。激光切割机是个高投入高产出的现代化设备,时间每节约一分钟可能意味着多赚上十元钱。周边激光切割机的现状也是激光切割机买家必需关注的要点,剧烈的市场竞争须尽量防止同质化竞争。

 

铁路机车、重工、工程机械等行业,需求加工的零件轮廓不是太复杂,为了加强加工才能和效率,引荐运用宽幅面系列,幅面普通在3-4.5米宽,长度在6-30米,这样可完成中厚板的一次性加工,省时省料。当厚度超越20mm的工件比拟多时,宽幅面和精密等离子(厚度超越45mm以上加配火焰切割)共轨切割设备则是最佳选择,合适加工3-50mm以至更厚的钢板,上料切割同时停止,薄厚板同时切割会大大的进步加工效率。针对局部小工件,高速高精系列则是最佳选择。