智汇工业-智慧工业、智能制造及工业智能、工业互联门户网站,专业的工业“互联网+”传媒

五軸激光切割技術在車模具制作中的應用

來源:網絡

點擊:1468

A+ A-

所屬頻道:新聞中心

關鍵詞: 激光切割,五軸,模具

      在航空、航天工業中,五軸技術很聞名,如葉輪、葉片、結構件銑削等方面的應用,五軸聯動經過多年的應用已成為一種成熟、前沿的技術。這項技術近年來在特殊項目及產品上也得到了廣泛的應用,如五軸激光加工技術。近幾年激光技術得到了快速發展,已成為主流的切割技術。因其具有較好的切割質量與精度,以及無與倫比的加工速度,板材行業普遍認為激光切割在將來極有可能取代沖壓成為主流的鈑金加工技術。

      激光切割的原理

      激光切割的原理是:在激光束能量作用下(在氧助切割機制下,還要加上噴氧氣與到達燃點的金屬發生放熱反應放出的熱量),材料表面被迅速(感應范圍內)加熱到幾千乃至上萬度而熔化或汽化,隨著汽化物逸出和熔融物體被輔助高壓氣體(氧氣或氮氣等)吹走,切縫產生。

      在切割實際操作中有氧割和氮割之分,在保持同樣切割精度前提下,氧割熱量大、速度快,但是切邊有褐色、薄氧化層;氮氣需要用高壓氮氣,速度慢、成本高,但切邊無氧化、呈銀灰色,可以直接進行焊接,常用來切割要求較高的不銹鋼一類材料。

      五軸激光加工技術在現代模具制造中的優勢

      激光加工已成為現代汽車制造不可或缺的技術,代替傳統的手工切割+沖裁模制造方式已成為國際上大力發展的一項先進技術。眾所周知,在模具的制作過程中,修邊、沖孔工序一直是模具制造過程中的難點,特別是一些結構復雜的斜切、斜沖、斜翻等大型汽車模具。修邊線的確定如果采用傳統的制作方式十分困難,且需反反復復摸索幾次甚至十多次,給鉗工、加工設備帶來了極大的工作量,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。如果采用激光切割技術,對于開發如圖1所示的汽車零件,等拉延模樣件(圖2所示)試模成功后,就可以用激光切割來替代修邊、沖孔工序,沿圖2上所示的修邊線進行切割,把切割所得的樣件直接用于下一道翻邊工序進行試模,把所得的最終樣件與檢具進行比較,如果有差異,通過計算機對上次的修邊線進行修整再次切割,直至成功。整個過程節省了兩道工序,完全改變了傳統的單線串行制作方式,很大程度上縮短了工藝流程和降低了模具制作成本。基于五軸激光加工技術在現代模具制作的過程中有著這樣明顯的優勢,因此,倍受很多模具企業的青睞,并得到了廣泛、成功的應用。

     

      多軸激光加工的工藝流程及編程策略

      激光多軸切割與其它多軸數控加工一樣,都會涉及到工件定位夾具的問題, 來自英國Camtek公司的PEPS軟件解決這一問題的方法非常簡單、實用。PEPS使用了一個夾具自動報表,首先通過CAD轉換接口讀入產品模型數據,并對碎面與破面等丟失或失真的數據進行修復,然后為加工模型設置參考位置進行固定,確定需要加工的范圍、高度以及夾具材質、板厚等參數,系統會根據這些參數產生適當的產品截面輪廓線,生成實體輪廓圖形支撐工件,在確定好夾具相應的間距后,這些實體的夾具會自動生成二維平面圖形,按預先提供的夾具板材大小,生成自動排樣好的圖形文件與NC切割文件,使夾具的制作簡便、快捷。但切割鈑金件與加工模具或其它機加產品不同,由于夾具和被切割的產品都是一些相對較薄的鈑金件,其強度比較弱,除了一些輔助措施(如在非干涉區域加定位銷或壓嵌夾)以提高產品的定位精度外,程序的編制也尤為關鍵。眾所周知,板件沖壓成型后,根據產品形狀的不同有著不同程度的回彈,切割順序的不同,在內部應力的釋放和切割時的輔助高壓氣體的沖擊下,回彈和變形的程度也有所不同,對后續切割產品的定位有著很大的影響,所以切割一般遵循先孔后邊、先小后大、先內后外的原則,對于一些復雜的產品需做特殊處理的例外;刀軸矢量的控制一直是五軸加工技術中的重點和難點,在刀軸矢量的控制方面,PEPS五軸編程系統具有較智能化和便捷、靈活的控制模塊,在程序的編制過程中,系統會根據產品曲面上的三維輪廓自動捕捉各節點的矢量方向,不需編程技術人員設置驅動面或驅動線而產生流暢的加工軌跡。對于一些形狀復雜的產品,由于局部曲率有很大的變化,如R附近,切割時曲率的改變造成進給的減小,使激光的能量在有效的切割長度內集聚堆積而燒傷產品,嚴重影響產品的質量,這就需要對這些區域的刀軸矢量方向做適當的調整,使之產生理想的刀軌。

      同許多大的航空公司和汽車公司目前使用的傳統的復雜加工軟件相比,PEPS五軸編程系統的連續五軸加工更加簡便。其加工對象的相對單一和任意點矢量可調功能的成功開發,高效、準確的實體仿真,使它從煩瑣的加工策略和程序調試中解脫出來,它的靈活、直觀和易用性使得激光多軸程序的設計對技術工程師來說更易掌握,同時也對該項技術在生產中的應用和推廣創造了有利條件。

      雖然激光切割具有速度快、精度高等優點 ,激光切割技術是激光加工應用領域的重要部分,是當前世界上先進的切割工藝之一,但也有一定的局限性,不僅是其昂貴的設備和相應編程軟件制約著它的發展,其激光器參數和切割參數的合理使用也需要進一步的研究與探索。

     

    (審核編輯: 智匯小新)

    聲明:除特別說明之外,新聞內容及圖片均來自網絡及各大主流媒體。版權歸原作者所有。如認為內容侵權,請聯系我們刪除。

    主站蜘蛛池模板: 威海电子电镀,山东五金电镀,威海镀镍,山东镀铜镍铬-威海鑫镱金属制品厂 | 山东自保温砌块_泰安自保温砌块厂家_山东润德新型建材有限公司【网站】 | 硬度计,里氏硬度计,布氏硬度计,高强螺栓检测仪,平板导热仪,专业无损检测仪器商-北京时代新天测控技术有限公司-北京时代新天测控技术有限公司 | 西门子伺服电机维修_西门子变频器维修_西门子伺服驱动器维修_数控系统维修_PL维修-上海仰光电子 西克制冷官网│制冷机组冷风机冷库设备厂家-西克制冷(无锡)有限公司_西克制冷(无锡)有限公司 | 专业网站建设_企业品牌营销 · 北京汇仁智杰科技有限公司 | 衡水一体化污水处理设备|循环水旁滤器|加药装置|钢厂浊环净化装置|河北欧意科技集团有限公司 | 输送带_山东输送带厂家_橡胶传送带-山东中输输送机械有限公司 | 西安宣传片拍摄,陕西艺景网络科技有限公司资料备份,西安影视公司,视频拍摄制作,抖音视频制作,纪录片拍摄西安短视频摄影团队,西安抖音视频拍摄 | 制沙机,反击式破碎机,重锤破碎机,泥石分离机,圆锥破碎机厂家-昆明德鑫机械 | 石家庄UPS_石家庄UPS电源_石家庄广亚电子科技有限公司 | 青州东威机械有限公司,洗沙机,脱水筛、细沙回收机,淘金设备,洗石机,砂石分离机,筛沙机,采沙船,清淤船,破碎制砂机,海沙淡化设备 | 济南牛皮癣专科研究院_「济南市银屑病医院」_济南治牛皮癣医保医院_济南正规的银屑病医院 | 全自动高速点胶机,锡膏喷印机系列,点胶阀核心配件厂家-博宁 | 四合扣-工字扣-帽钉(831,200,警用,大拉力四合扣)-永嘉县鑫达钮扣有限公司 | 陶瓷纤维模块|陶瓷纤维毯|陶瓷纤维纸|高温隔热材料|陶瓷纤维厂家-济南火龙热陶瓷有限责任公司 | 中国环博会 | 亚洲旗舰环保展 2025.4.21-23 上海新国际博览中心 中国焊接协会网站—中国焊接信息网;焊接行业最权威访问量最大的专业网站:焊接信息、焊接材料,焊接机器,焊接设备,焊机,焊材,辅助设备,焊机配件,仪器仪表,电动工具,钎焊,送丝机,表面处理,自动化专机,焊锡丝,助焊剂 | 绍兴凯渥人力资源有限公司-劳务派遣,劳务分包,代办公司注册 | 压滤机专用泵|柱塞泥浆泵|咸阳华星泵业有限公司 | 河北省建筑科学研究院有限公司| 消防巡检柜-EPS应急电源-交直流屏厂家-中央信号屏-万正电源 | 长沙变频器维修,变频器维修,ABB变频器维修,西门子变频器维修,施耐德变频器维修,伺服驱动器维修,工业机器人维修,20年专业工控电气维修,长沙文铖电气设备有限公司_长沙文铖电气设备有限公司 | 金蝶软件_金蝶湖南公司_长沙金蝶软件_精斗云软件_财务软件_进销存软件_云ERP软件_金蝶软件销售电话 | 吸附式干燥机|零气耗压缩热干燥机|无锡气净法工业技术有限公司【官网】 | 菏泽代理公司|菏泽代办公司|菏泽公司注册|公司变更注销 | 全自动烫金机-全自动移印机-全自动丝印机-全自动平面机-东莞联昌实业供应各种丝印机和移印机 | 搜药网-中药材中成药大全网普及中医中药功效归经知识,中药学知识天地 | 万博瑞升(天津)科技有限公司-管道应力|管道振动|脉动|CAE,CFD 弯箍机_钢筋弯箍机_全自动钢筋弯箍机_数控弯箍机-建科智能装备制造(天津)股份有限公司 | 武汉凯美隆窗帘厂家_定做商用窗帘_家用遮阳帘_涵盖电动窗帘_天棚帘_遮阳棚_凯美隆-专注遮阳产品 武汉净化机-武汉全热新风换气机-武汉静音送风机-武汉东信新风节能设备有限公司 | 螺带混合机|卧式螺带混合机|双动力混合机-无锡鑫海干燥粉体设备有限公司 | 一氧化碳检测仪_氢气报警器_臭氧分析仪-深圳万安迪 | 江阴市海顺机械设备制造有限公司 | 制砂机_选矿设备_耐磨件-郑州富嵩机械设备有限公司 | 自动门、旋转门、速通门维修保养升级服务平台_门道佰分佰【官网】 | 模压机|硫化机|平板硫化机生产厂家-南通海利特橡塑机械有限公司 模压化粪池_三格式化粪池_玻璃钢化粪池厂家 | 微机继电保护测试仪,单相继电保护测试仪,三相继电保护测试仪,六相继电保护测试仪,介质损耗测试仪,氧化锌避雷器测试仪,无线核相仪-扬州豪泰电力科技有限公司 | 中昕国际项目管理有限公司-官方网站 | 容积式换热器,半容积式换热器-绍兴市压力容器有限公司 | 山东中煤建设工程有限公司| 球场地板_运动场地面_体育设施器材_地坪漆工程_项目承接-大上实业(深圳)有限公司 | 木材粉碎机,木头木材破碎机,大型木材粉碎机多少钱一台-晨红木材粉碎机厂家-巩义市晨红机械厂 | 暖通家-中国暖通空调及热泵产业资讯平台,专业为厂家和商家提供价值服务 |