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宏观分析三维激光切割技术

  2020-10-24         Chris         8468

三维激光切割机,是将光纤激光器、机器人系统、随动切割系统等结合到一起,由光纤激光器发出高质量的激光,通过光纤传输出激光切割头,经过准直、扩束、聚焦后实现对工件的切割

    三维激光切割机,是将光纤激光器、机器人系统、随动切割系统等结合到一起,由光纤激光器发出高质量的激光,通过光纤传输出激光切割头,经过准直、扩束、聚焦后实现对工件的切割,由于光纤激光器具有光束质量好、功率密度高、柔性传输等特点从而能很好地实现激光的三维立体切割,该系统具有较高的光电转换 效率,综合使用成本低,高可靠性、易操作、免维护、较长使用寿命、体积小。


切割特点

     三维激光切割利用工业机器人灵活和快速的动作性能,根据用户切割加工工件尺寸的大小,通过将机器人进行正装或倒装,并针对不同产品、不同轨迹进行示教编程或离线编程, 通过光纤激光切割头对不规则工件进行三维切割;利用光纤将激光传输到切割头上,再利用聚焦系统进行聚焦,可对多种三维金属板材进行多方位的切割。

    可以根据金属板材的厚度不同,所选光纤激光器的功率大小也不一样;对不同功率的激光器配备制冷量不同的冷却系统,以保障激光器的正常工作。同时要根据机械臂的工作半径和客户加工工件的大小选定合适长度的操作光纤传输激光以满足切割要求。

   三维激光切割的工作机理相对于二维激光切割,三维激光切割需不停地调整激光切割头姿势, 以保证激光切割头始终与工件表面垂直, 从而获得优良的切割质量。在实际生产中,三维激光切割程序编制需先对零件三维建模,然后导入三维编程系统生路径,并需要根据零件特征、工装特征进行手工调整,以避免切割头发生碰撞,操作复杂,工作量较大。

    ①柔性好,能适应不同形状工件的切割加工。

    ②精度高,能满足铝合金动车组、不锈钢地铁等产品的制造精度。

    ③经济效益高,可以取代传统制造工艺的修边模和冲孔模,其工艺步骤简单、制造周期短、切割速度快、切缝宽度小、加工质量高,可以大幅度降低成本。
 

应用范围

      三维激光切割广泛应用于钣金加工、金属加工、广告制作、厨具、汽车、灯具、锯片、升降电梯、金属工艺品、纺织机械、粮食机械、眼镜制作、航空航天、医疗器械、仪器仪表等行业。特别是在钣金加工行业中已取代传统加工方式,深受行业用户的青睐。

      三维激光切割技术作为激光应用技术,目前,已经越来越广泛地应用于汽车制造行业:汽车零部件、汽车车身、汽车车门框、汽车后备箱、汽车车顶盖等各个方面。可代替了传统的加工方式,降低了模具投资,大大缩短了汽车制造商和零部件配套商的开发周期,提高加工效率和切割工件的精度,降低了生产成本,是汽车制造商和零部件配套商提高竞争力的有力工具。


    由于三维激光切割机的切割头配有电容式传感器,能自动适应零件形状,始终和零件保持一定距离进行切割,因此在零件曲面变化不剧烈的情况下,仅使用三维激光切割机的二维编程系统即可满足生产需要。

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