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三维激光切割技术应用及发展趋势

三维激光切割技术应用及发展趋势

      三维激光切割的工作机理

      激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。

      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。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。

      三维激光切割的应用范围

      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。

      可加工的材料:不锈钢、碳钢、合金钢、硅钢、弹簧钢、铝、铝合金、镀锌板、镀铝锌版、酸洗板、铜、银、金、钛等金属板材及管材切割。

      在铝合金动车组制造中的应用。三维激光切割主要应用于铝合金动车组司机室蒙皮的切割套料。司机室蒙皮为空间曲面结构的铝合金薄板件,特别适合使用三维激光进行切割。在成形后,使用三维激光切割进行套料,相比使用带锯机进行划线锯切,三维激光切割的生产效率、切割精度明显更高。

      在不锈钢地铁制造中的应用。三维激光切割主要应用于不锈钢地铁门上横梁、端门立柱、内层筋板等的眼孔及缺口加工,盲窗筋板的套料。

      部分模具挤压成形的零件,因落料模具的设计制造成本较高、制造周期长、落料质量不佳等原因,需选用三维激光进行套料、眼孔加工。