詳細介紹
汽車配件激光切割機制造
汽車零部件的鈑金覆蓋件包含機蓋、后蓋箱、水箱架、保險杠、葉子板、車門,還有底盤件的元寶梁、控制臂、后橋等等,往往需要三維的切割,包括修邊和沖孔等,傳統工藝有開模沖壓,等離子切割或五軸機床激光切割等。
在模具的制作過程中,修邊、沖孔工序一直是難點,特別是一些結構復雜的斜切、斜沖、斜翻等大型汽車模具。修邊線的確定需反反復復摸索幾次甚至十多次,給鉗工、加工設備帶來了*的工作量,不但對鉗工的技能水平提出了較高的要求,而且會嚴重地影響后工序模具的調試。且現實中有很多修邊、沖孔模的切刃材質從成本上考慮采用了合金鋼,如cr12、cr12mov等,如果采用傳統的修邊模制作方法,就難免會對刃口進行多次堆焊,由于諸如上面的材料在進行多次堆焊的過程中,容易開裂而致使鑲件報廢,不得不重新補料再加工,這樣,不但周期會被滯后,而且模具的制作成本也會大幅增加。而且在批量不大或是預制階段,開發模具費用高,周期長,更改不靈活。
等離子切割的方式,導致切口邊緣不整齊,需要下一道工序來打磨,費時費工。小孔只能用手鉆或沖床來加工,工作效率低下。而且手持離子設備對人體有一定的輻射。
一些規模較大的生產廠家,*引進了*進的五軸鐳射切割機,大大改善了工藝效果,提高了生產效率。因為五軸機床目前基本上都是整機國外進口,價格極其昂貴,動輒三五百萬以上的設備價位,對廣大中小型生產廠家是一個難以普及的門檻。而且目前三四百萬的中低端的五軸鐳射切割機,選配的激光器基本上都是2kw的快軸流co2激光器,需要充he,ne,co2等氣體,維護費用在20元/小時左右,系統耗電在30kw左右,即累計每小時的使用費用高達60元左右。包含冷卻包含充氣在內的系統占地面積高達數十平米。
我公司根據前期大量的市場調研,結合汽車鈑金覆蓋件和底盤件的行業特點,現推出工業機器人+光纖激光器的組合進行三維切割,*的解決了上述問題。
首先,用工業機器人代替五軸機床。兩者都能進行空間軌跡的描述實現三維立體切割,工業機器人的精度比五軸機床稍低,約為100um,但這*可以滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤件行業的精度要求了。而采用工業機器人大大降低了系統的成本造價,減少了系統的占地面積和耗電。
其次,用光纖激光器代替co2激光器。光纖激光技術是近幾年高速發展的激光技術,相比傳統激光,具有更好的切割質量,更低的系統造價,更長的使用壽命和更低的維護費用,更低的耗電。關鍵是光纖激光器的激光可以通過光纖傳輸,方便與工業機器人連接,實現柔性加工。
其三,本系統*的缺陷,是只能加工金屬工件,不能加工非金屬工件。這是因為本系統采用的是光纖激光,其波長為1064nm,相對于波長為10640nm的co2激光,不易為非金屬工件所吸收的緣故。
五軸機床+co2激光器 工業機器人+光纖激光器
加工速度 據工件材質、工件料厚和選配激光器功率大小而異 據工件材質、工件料厚和選配激光器功
率大小而異,如1.5mm厚碳鋼用200w激光器可達5米/分鐘
汽車零部件的鈑金覆蓋件包含機蓋、后蓋箱、水箱架、保險杠、葉子板、車門,還有底盤件的元寶梁、控制臂、后橋等等,往往需要三維的切割,包括修邊和沖孔等,傳統工藝有開模沖壓,等離子切割或五軸機床激光切割等。
在模具的制作過程中,修邊、沖孔工序一直是難點,特別是一些結構復雜的斜切、斜沖、斜翻等大型汽車模具。修邊線的確定需反反復復摸索幾次甚至十多次,給鉗工、加工設備帶來了*的工作量,不但對鉗工的技能水平提出了較高的要求,而且會嚴重地影響后工序模具的調試。且現實中有很多修邊、沖孔模的切刃材質從成本上考慮采用了合金鋼,如cr12、cr12mov等,如果采用傳統的修邊模制作方法,就難免會對刃口進行多次堆焊,由于諸如上面的材料在進行多次堆焊的過程中,容易開裂而致使鑲件報廢,不得不重新補料再加工,這樣,不但周期會被滯后,而且模具的制作成本也會大幅增加。而且在批量不大或是預制階段,開發模具費用高,周期長,更改不靈活。
等離子切割的方式,導致切口邊緣不整齊,需要下一道工序來打磨,費時費工。小孔只能用手鉆或沖床來加工,工作效率低下。而且手持離子設備對人體有一定的輻射。
一些規模較大的生產廠家,*引進了*進的五軸鐳射切割機,大大改善了工藝效果,提高了生產效率。因為五軸機床目前基本上都是整機國外進口,價格極其昂貴,動輒三五百萬以上的設備價位,對廣大中小型生產廠家是一個難以普及的門檻。而且目前三四百萬的中低端的五軸鐳射切割機,選配的激光器基本上都是2kw的快軸流co2激光器,需要充he,ne,co2等氣體,維護費用在20元/小時左右,系統耗電在30kw左右,即累計每小時的使用費用高達60元左右。包含冷卻包含充氣在內的系統占地面積高達數十平米。
我公司根據前期大量的市場調研,結合汽車鈑金覆蓋件和底盤件的行業特點,現推出工業機器人+光纖激光器的組合進行三維切割,*的解決了上述問題。
首先,用工業機器人代替五軸機床。兩者都能進行空間軌跡的描述實現三維立體切割,工業機器人的精度比五軸機床稍低,約為100um,但這*可以滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤件行業的精度要求了。而采用工業機器人大大降低了系統的成本造價,減少了系統的占地面積和耗電。
其次,用光纖激光器代替co2激光器。光纖激光技術是近幾年高速發展的激光技術,相比傳統激光,具有更好的切割質量,更低的系統造價,更長的使用壽命和更低的維護費用,更低的耗電。關鍵是光纖激光器的激光可以通過光纖傳輸,方便與工業機器人連接,實現柔性加工。
其三,本系統*的缺陷,是只能加工金屬工件,不能加工非金屬工件。這是因為本系統采用的是光纖激光,其波長為1064nm,相對于波長為10640nm的co2激光,不易為非金屬工件所吸收的緣故。
五軸機床+co2激光器 工業機器人+光纖激光器
加工速度 據工件材質、工件料厚和選配激光器功率大小而異 據工件材質、工件料厚和選配激光器功
率大小而異,如1.5mm厚碳鋼用200w激光器可達5米/分鐘