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光纖激光切割機(jī)應(yīng)用于鈑金加工行業(yè)的優(yōu)勢(shì)傳統(tǒng)的切割工藝手段有火焰切割，等離子切割，水刀切割和線切割和沖床加工等等，光纖激光切割機(jī)作為近年新興的工藝手段，是把能量密度很高的激光束照射到待加工工件上，使局部受熱熔化，然后利用高壓氣體吹去熔渣形成切縫，激光切割機(jī)具有如下優(yōu)勢(shì)。 1. 割縫窄，精度高，割縫粗糙度好，切割后無(wú)需后道工序的再處理。 2. 激光加工系統(tǒng)本身是一套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以方便的編排、修改，適合個(gè)性化加工，特別是對(duì)一些輪廓形狀復(fù)雜的鈑金件，批次較多批量不大，產(chǎn)品生命周期不長(zhǎng)，從技術(shù)，經(jīng)濟(jì)成本和時(shí)間角度來(lái)衡量，制造模具不劃算，激光切割尤具優(yōu)勢(shì)。 3. 激光加工的能量密度很大，作用時(shí)間短，熱影響區(qū)小，熱變形小，熱應(yīng)力小，加上激光為非機(jī)械接觸加工，對(duì)工件沒(méi)有機(jī)械應(yīng)力作用，適合于精密加工。 4. 激光的高能量密度足以熔化任何金屬，特別適合于加工一些高硬度、高脆性、高熔點(diǎn)的其他工藝手段難以加工的材料。 5. 加工成本低廉。設(shè)備的一次性投資較貴，但連續(xù)的、大量的加工最終使每個(gè)零件的加工成本降低下來(lái)。 6. 激光為非接觸加工，慣性小，加工速度快，配合數(shù)控系統(tǒng)的CAD/CAM的軟件編程，省時(shí)方便，整體效率很高。 7. 激光的自動(dòng)化程度高，可以全封閉加工，無(wú)污染，噪聲小，極大的改善了操作人員的工作環(huán)境。 光纖激光切割相對(duì)于早期激光切割的優(yōu)勢(shì)： 1. 激光通過(guò)光纖傳輸?shù)骄劢诡^，柔性連接的方式易于和生產(chǎn)線配套實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工作。 2. 光纖理想的光束質(zhì)量，大大提高了切割質(zhì)量和工作效率。 3.光纖激光器的極高的穩(wěn)定性和超長(zhǎng)的泵浦二極管壽命，決定了無(wú)須象傳統(tǒng)的燈泵浦激光器那樣需調(diào)整電流來(lái)適應(yīng)氙燈老化問(wèn)題，大大提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的一致性。 4. 光纖激光器光電轉(zhuǎn)換效率高于25％，系統(tǒng)耗電小，體積小，占地少。 5. 結(jié)構(gòu)緊湊，系統(tǒng)集成度高，故障少，簡(jiǎn)單易用，無(wú)須光學(xué)調(diào)整，低維護(hù)甚至零維護(hù)，真正做到了“落地出光”，加上抗沖擊振動(dòng)，抗灰塵，真正適合于工業(yè)加工領(lǐng)域的應(yīng)用。 目前中低價(jià)位的激光切割機(jī)，選配的激光器基本上都是1－2KW的快軸流CO2激光器，需要充He，Ne，CO2等氣體，維護(hù)費(fèi)用在20元/小時(shí)左右，系統(tǒng)耗電在30KW左右（主要的耗電部件為激光器的供電電源，冷卻系統(tǒng)和床身），加上吹氣費(fèi)用，鏡片和切割嘴等易耗品，累計(jì)每小時(shí)的使用費(fèi)用將近百元。包含冷卻包含充氣在內(nèi)的系統(tǒng)占地面積高達(dá)數(shù)十平米。 還一種低價(jià)位的鈑金激光切割機(jī)，選配的激光器都是500W的雙氙燈泵浦的YAG激光器，每過(guò)幾百個(gè)小時(shí)需要更換兩支氙燈，合計(jì)費(fèi)用在3元/小時(shí)左右，系統(tǒng)耗電在30KW左右（主要的耗電部件為激光器的供電電源，冷卻系統(tǒng)和床身），加上吹氣費(fèi)用，鏡片和切割嘴等易耗品，累計(jì)每小時(shí)的使用費(fèi)用60元左右。包含冷卻包含充氣在內(nèi)的系統(tǒng)占地面積比快軸流CO2激光器切割系統(tǒng)稍小。 但該系統(tǒng)的問(wèn)題在于，一氙燈的使用壽命較短，需經(jīng)常調(diào)整電流來(lái)適應(yīng)氙燈老化問(wèn)題，二需經(jīng)常更換氙燈重新調(diào)整光路，三較為復(fù)雜的硬光路系統(tǒng)需要經(jīng)常的調(diào)試和維護(hù)才能保證適合切割的優(yōu)秀光學(xué)品質(zhì)。所有這些因素，大大影響了工業(yè)化生產(chǎn)的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的一致性。 目前，業(yè)內(nèi)普遍結(jié)合鈑金行業(yè)特點(diǎn)推出大幅面平臺(tái)＋光纖激光器的組合進(jìn)行切割，徹底有效的解決了上述問(wèn)題，主要設(shè)計(jì)理念如下。首先，用光纖激光器代替CO2激光器和燈泵浦激光器。光纖激光技術(shù)是近幾年高速發(fā)展的激光技術(shù)，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(jià)，更長(zhǎng)的使用壽命和更低的維護(hù)費(fèi)用，更低的耗電。而且光纖激光器的激光可以通過(guò)光纖傳輸，方便與運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的連接，實(shí)現(xiàn)柔性加工，大大簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)激光切割機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，也提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少了維護(hù)量，真正適合于工業(yè)加工領(lǐng)域的應(yīng)用。 其次，基于鈑金行業(yè)的特點(diǎn)，絕大部分工件為厚度在2MM以內(nèi)的薄板，選配二三百瓦的光纖激光器，切割薄板碳鋼的速度可達(dá)每分鐘5－6米，已經(jīng)可以與2000W的CO2激光器切割系統(tǒng)的實(shí)際加工速度相當(dāng)，而激光器系統(tǒng)的造價(jià)卻大大降低。在床身精度方面，考慮到大部分鈑金件的精度要求，一般把定位精度設(shè)計(jì)在100uM左右，也大大降低了床身的成本造價(jià)。當(dāng)然，用戶根據(jù)加工工件的材質(zhì)和料厚的不同，以及精度的要求，也可以選配我公司更高功率級(jí)別更高定位精度的系列產(chǎn)品。 |
