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等离子数控切割机解决三维切割的办法
作者:admin  来源:本站  发表时间:2011/7/5 13:59:48  点击:4694
   汽车零部件的钣金覆盖件包含机盖、后盖箱、水箱架、保险杠、叶子板、车门,还有底盘件的元宝梁、控制臂、后桥等等,往往需要三维的切割,包括修边和冲孔等,传统工艺有开模冲压,等离子切割或五轴机床激光切割等。

  在样车试制、小批量试生产、变形车、特种车和备件市场维修市场中,传统的模具冲压工艺显然不能发挥其优势。冲压件的内框、孔、内轮廓和外轮廓等的切边和切孔等工作只能依靠手工完成,操作困难,出现废品的机率较高,无法不同切割件的重复精度,无法满足市场上对产品质量越来越苛刻的要求。手工操作的加工时间长,加工后的产品必须逐件进行检验。台式数控切割机,很难符合车型开发周期越来越短的客观要求。而且车型改变时需要更换全套模具,投资风险较大。

  等离子切割的方式,导致切口边缘不整齐,需要下一道工序来打磨,费时费工。小孔只能用手钻或冲床来加工,工作效率低下。而且手持离子设备对人体有一定的辐射。

  等离子切割机价格一些规模较大的生产厂家,率先引进了国外先进的五轴镭射切割机,大大改善了工艺效果,提高了生产效率。因为五轴机床目前基本上都是整机国外进口,价格极其昂贵,动辄三五百万以上的设备价位,对广大中小型生产厂家是一个难以普及的门槛。而且目前三四百万的中低端的五轴镭射切割机,选配的激光器基本上都是2KW的快轴流CO2激光器,需要充He,Ne,CO2等气体,充气费用在20元/小时左右,系统耗电在30KW左右,加上辅助切割的氧气费用和零星耗材,累计每小时的使用费用高达80元左右。包含冷却包含充气在内的系统占地面积高达数十平米。

  创科源根据前期大量的市场调研,结合汽车钣金覆盖件和底盘件的行业特点,现推出工业机器人+光纤激光器的组合进行三维切割,彻底有效的解决了上述问题。

  首先,用工业机器人代替五轴机床。两者都能进行空间轨迹的描述实现三维立体切割,工业机器人的重复定位精度比五轴机床稍低,约为±100uM,但这完全可以满足汽车钣金覆盖件和底盘件行业的精度要求了。而采用工业机器大降低了系统的成本造价,减少了耗电系统费用和系统运行费用,减少了系统的占地面积。

  其次,用光纤激光器代替CO2激光器。光纤激光技术是近几年高速发展的激光技术,相比传统激光,具有更好的切割质量,更低的系统造价,更长的使用寿命和更低的费用,更低的耗电。关键是光纤激光器的激光可以通过光纤传输,方便与工业机器人连接,实现柔性加工。

  其三,本系统唯一的缺陷,是只能加工金属工件,不能加工非金属工件。这是因为本系统采用的是光纤激光,其波长为1064NM,相对于波长为10640NM的CO2激光,不易为非金属工件所吸收的缘故。

  总之,采用工业机器人+光纤激光器的组合进行加工,修边冲孔等工艺一次完成,切口整齐无需后道工艺再处理,大大缩短了工艺流程,降低了人工成本和模具费用的投入,也提高了产品档次和产品附加值。选配我公司的离线编程软件,通过数模直接生成切割轨迹,抛弃了繁杂的人工示教,更加适合小批量多批次的维修市场、新品试制和非标定制等一些个性化的切割需求。而且,投资高柔性高效率的激光切割设备,来代替昂贵的冲压设备和剪裁设备,可以更加灵活的更换产品,把握市场。

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