鐳射切割加工工藝與傳統加工工藝的區別

  隨著中國技術的發展,加工工藝的技術也越來越多,那麼你想知道關於鐳射切割加工與傳統加工工藝有什麼不同嗎?以下是小編為你整理推薦鐳射切割加工與傳統加工工藝的區別分析,希望你喜歡。

  傳統鈑金加工工藝

  隨著鈑金加工工藝的飛速發展,加工工藝也是日新月異,給鈑金加工帶來了許多革命性的理念。作為傳統的鈑金切割裝置,主要有:

  1、數控剪床

  2、衝床

  3、火焰切割

  4、等離子切割

  5、高壓水切割

  這些裝置在市場上佔有相當大的市場份額,一則他們熟為人知,二則價格便宜,雖然他們相對於鐳射切割等現代工藝來說劣勢非常明顯,但他們也各自有自己獨特的優勢。

  數控剪床由於其主要是直線裁剪,雖然能一刀剪長達4米的板材,但它只能用在只需要直線切割的鈑金加工上。一般用在板材開平後裁剪等僅僅需要直線切割的行業中。

  衝床在曲線加工上有了更多的靈活性,一臺衝床中可以有一套或多套方、圓或其他特殊要求的衝頭,可以一次加工出一些特定的鈑金工件,最常見的就是機箱機櫃行業,他們要求的加工工藝主要是直線、方孔、圓孔之類的切割,圖案相對簡單固定。他們主要面對的是2mm以下的碳鋼板,幅面一般在2.5m×1.25m。厚度在1.5mm以上的不鏽鋼由於材質粘度太大比較費模具,一般是不使用衝床的。其優點是對簡單圖形和薄板加工速度快,缺點是衝厚鋼板時能力有限,即使能衝也是工件表面有塌陷,費模具,模具開發週期長,費用高,柔性化程度不夠高。國外超過2mm以上的鋼板切割加工一般都使用更現代的鐳射切割,而不使用衝床,一則厚鋼板衝剪時表面質量不高,二則衝厚鋼板需要更大噸位的衝床,浪費資源,三則衝厚鋼板時噪音太大,不利於環保。

  火焰切割作為最初的傳統的切割方式由於其投資低,過去對加工質量要求不高,要求太高時再加一道機加工的工序可以解決,市場保有量非常大。現在它主要用來切割超過40mm的厚鋼板。它的缺點是切割時熱變形太大,割縫太寬,浪費材料,再者加工速度太慢,只適合粗加工。

  等離子切割和精細等離子切割跟火焰切割類似,熱影響區太大,精度卻比火焰切割大許多,速度也有數量級的飛躍,成為了中板加工的主力軍。國內頂級的數控精細等離子切割機的實際切割精度的上線已經達到了鐳射切割的下限,在切割22mm碳鋼板時達到了2米多每分鐘的速度,且切割端面光滑平整,斜度最好的可控制在1.5度之內,缺點是在切割薄鋼板時熱變形太大,斜度也較大,在精度要求高時無能為力,消耗品較為昂貴。

  高壓水切割是利用高速水射流中摻雜金剛砂實行對鈑金的切割,它對材質幾乎沒有限制,切割的厚度也幾乎可達100mm以上,對陶瓷、玻璃等用熱切割時容易爆裂的材質也可以切割,銅、鋁等對鐳射高反射材料水刀是可以切割的,而鐳射切割卻有較大的障礙。水切割的缺點是加工速度太慢,太髒,不環保,消耗品也較高。

  鈑金鐳射切割加工工藝

  鐳射切割是鈑金加工的一次工藝革命,是鈑金加工中的“加工中心”。鐳射切割柔性化程度高,切割速度快,生產效率高,產品生產週期短,為客戶贏得了廣泛的市場。鐳射切割無切削力,加工無變形;無刀具磨損,材料適應性好;不管是簡單還是複雜零件,都可以用鐳射一次精密快速成形切割;其切縫窄,切割質量好、自動化程度高,操作簡便,勞動強度低,沒有汙染;可實現切割自動排樣、套料,提高了材料利用率,生產成本低,經濟效益好。該技術的有效生命期長,目前在國外超構2毫米的板材大都採用鐳射切割,許多國外的專家一致認為今後30-40年是鐳射加工技術發展的黃金時期***是鈑金加工發展的方向***。

  切割精度是判斷數控鐳射切割機質量好壞的第一要素。影響數控鐳射切割機的切割精度的四大因素:

  1.鐳射發生器的鐳射凝聚的大小。聚集之後如果光斑非常小,則切割精度非常高,要是切割之後的縫隙也非常小。則說明鐳射切割機的精度非常之高,品質則非常高。但鐳射器發出的光束為錐形,所以切出來的縫隙也是錐形。這種條件下,工件厚度越大,精度也就會越低,因此切縫越大。

  2.工作臺的精度。工作臺的精度如果非常高,則讓切割的精度也隨之提高。因此工作臺的精度也是衡量鐳射發生器精度的一個非常重要的因素。

  3.鐳射光束凝聚成錐形。切割時,鐳射光束是以錐形向下的,這時如果切割的工件的厚度非常大,切割的精度就會降低,則切出來的縫隙就會非常大。

  4.切割的材料不同,也會影響到鐳射切割機的精度。在同樣的情況下,切割不鏽鋼和切割鋁其精度就會非常不同,不鏽鋼的切割精度就會高一些,而且切面也會光滑一些。

  鐳射切割加工與傳統加工工藝的區別

  鐳射加工有以下特點:

  1、鐳射功率密度高,材料吸收鐳射後溫度迅速升高而熔化或汽化,即使熔點高、硬度大和質脆的材料也可用鐳射加工;

  2、鐳射頭與工件不接觸,不存在加工刀具磨損問題;

  3、工件不受加工切屑力;

  4、鐳射束的光斑直徑可小到微米量級,作用時間可以短到納秒和皮秒,同時,大功率鐳射器的連續輸出功率又可達千瓦至十千瓦量級,所以鐳射既適於精密微細加工,又適合於大型板材的加工;

  5、鐳射束易於控制,與精密機械、精密測量技術和電子計算機相結合,可實現加工的高度自動化和達到很高的加工精度。

  隨著鐳射產業的快速發展,使用者對鐳射裝置的要求越來越高,鐳射技術從單一加工到現在多元化發展,三維加工***鐳射焊接、切割***便是其中的新生寵兒。

  三維加工裝置的面世受到市場的推崇,它代替了傳統的加工方式,高度的靈活性、高效率、易操作性,不僅降低了企業成本,並且提高了加工效率和加工工件的精度,大大縮短了製造商和零部件配套商的開發週期。三維加工技術的應用前景廣泛,可運用於汽車、材料加工、移動通訊、手持網際網路裝置、精密儀器、醫療裝置、航空等眾多領域。