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东莞激光切割在钣金加工中的应用


东莞激光切割在钣金加工中的深入应用

1 激光切割原理

    激光是一种高亮度、方向性好以及单色性好的相干光。聚焦后的激光束照在任何坚硬的材料上都将产生上万度的高温。在此高温下,任何坚硬的材料都将瞬时急剧熔化和蒸发,并产生很强烈的冲击波,使熔化物质爆炸式地喷射去除。

2 激光切割设备及软件

    AMADA的激光切割机主要用于加工板材和管件。它的操作系统为FANUC16系统,外部携带读盘机。操作系统本身能编写简单程序,大量应用程序由编程软件来编写,通过读盘机输入。可以切割普通钢板、硬质合金、不锈钢等多种金属材料和陶瓷、玻璃、纤维板等多种非金属材料。切割的板材厚度,普通钢板的厚度可达12mm,不锈钢的板厚可达4mm。百超的激光切割机主要用于加工板材,该激光切割机采用先进的“飞行光路”原理,即工件在切割时静止不动,激光束从激光器直接由反射镜传输到移动的切割头中。它的操作系统为WIN95操作系统,配有专门的编程软件Bysoft,切割方案从软盘读入操作台。除了能切割上述材料外,还能切割铝合金、镀锌钢板、铜和钛等材料。切割的板材厚度,普通钢板的厚度可达16mm,不锈钢的板厚可达8mm。

3 激光切割的实际应用

    3.1 在薄板加工中的应用

    3.1.1 充分利用软件优势,提高薄板材料的利用率。AMADA的激光切割机配套的编程软件为AMLASER,它的CAD工作平台为CADKEY7.0,辅以Lnest(优化排料),旋转支撑等较有特色的功能。Lnest可在定尺材料上优化排列相同料厚的多种不同零件,利用这一功能用激光切割薄板可省略开料这一工序,降低工时,同时可减少材料装夹次数。由于AMADA的激光切割机存在加工死区,减少装夹次数就意味着节省材料,减少加工辅助时间。瑞士百超的激光切割机的“飞行光路”,待加工的板材不需要夹紧,不仅不存在加工死区,而且加工速度成倍的提高。编制切割方案时可根据生产计划把相同料厚的多种不同零件排列在定尺材料上,提高材料的利用率。

    3.1.2 减少模具数量、加快产品开发速度。因为,近年来在纺织机械产品中少切削、无切削以及钣金件所占的比重越来越大,如果没有比较先进的工艺设备,那么每种钣金类零件在落料生产工序中的工作量非常大。大部分落料需要利用模具,而模具的设计、生产需要相当的时间。另外,一个新产品在试制过程中往往是单件小批量生产,而且零件须根据试制情况作相应改动,这样一来利用模具生产成本就太高了。用激光切割落料可节省大量模具的投入,使生产的准备时间缩短,产品开发速度加快。激光切割冲压零件还可提高模具设计的准确性。因为,落料作为拉伸成型的前道工序,其落料尺寸往往需要修正。而利用激光割出的冲压零件在成形模上试加工,就可准确的定出落料模的尺寸,为以后大批量生产时设计模具打下基础。

    3.2 在中厚板加工中的应用

    对于具有复杂型腔的精度比较高的中厚板,如果用数控冲床来加工,应该说是一种加工方法,但只有使数控冲床的步进冲切的间隔越小,零件加工的精度才能越高,所以相对来说加工的时间就长了,效率不高不经济,并且容易损坏刀具。如果用加工中心来加工,它能保证零件的高精度要求,但是加工时间更长,不适合短期需要使用的零件的加工,对于精度不是很高的零件加工没有这个必要,况且加工中心加工的成本很高,而使用激光加工,就能够比较快的对精度比较高的中厚板的加工,如在我公司新近开发的纺机参展机新品HY68型精梳机的墙板和支板撑及HY51型条并卷机的张紧轮架和挡板等钣金零件的生产过程中,在参展时间紧,要求高的情况下,充分的使用和发挥了激光切割的优势,顺利地完成了参展机所要达到的性能和质量目标,圆满的完成了参展任务。

 

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