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激光加工和钣金加工的优势比较分析

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国外对三维激光切割加工也做了良多研究工作,除了对切割设备进行研究,还利用穿透加工的复杂性以及切割机理的化学分解、蒸发等多样性进行研究,建立了一个相对比较全面的模型,同时从各个角度提出了各种传热学模型和有限元模型。

激光加工切割加工板材或者笼盖件型零件时,受各种因素的影响,加工件表面会起伏不平,并且在切割加工过程中会由于热效应的影响使其表面受热变形,笼盖件型零件在压制成型过程中表面也会泛起不平,从而使得产生的焦点位置泛起误差。为避免钣金加工过程中泛起一定程度的烧焦现象,还需在加工时加入一定的氮气。而有些误差是随机的,想要消除只能通过电感位移传感器和电容传感器在线检测和控制,例如:工件几何误差、工件装夹装置产生的误差以及编程产生的误差。

由于激光切割属无接触性切割,切边受热影响小,切割质量好,基本没有工件热变形,所以能有效避免模具冲裁时形成的塌边,且激光切缝光滑平整,不会产生二次加工。除此,有些加入的示教编程系统也会带有一些偏差钣金切割加工是十分普遍的金属加工工艺,然而跟着用户对加工效率、加工质量等要求越来越高,钣金切割加工已无法知足用户的需求,于是有了激光切割加工方式。有些偏差可以通过定量补偿方法进行补偿,例如机床产生的几何误差,由于它具有一定规律性。

有些加工工件需要放置在针状工作台上加工,而针床会由于长时间与工件之间产生磨损,长时间受激光烧伤而泛起凹凸不平,当工件加工时会由于凹凸不平产生薄钢板和激光焦点之间位置泛起随机的误差。

激光切割加工最大的应用领域之一是塑料产品的激光打标技术。我国缺少高光束质量的高功率激光器,而且良多三维激光切割设备依旧需要从国外入口才能知足市场需求;同时在三维零件空间轨迹的实现和三维零件的切割工艺两方面而言,理论研究还远不如国外,研究激光切割模型起步晚,而国外早在20世纪70年代就开始研究了。

对工件进行激光切割加工过程中,有些曲面加工比较复杂,复杂曲面加工时加工轨迹是通过直线、圆弧等拟合的,拟合曲线和实际曲线会存在一定的误差,这些误差会使得加工实际焦点位置和理想位置泛起一定的偏差。

激光加工零件都是一次精密快速成形切割,能实现切割自动排样、套料,因此一般国外板材厚度只要大于两毫米都会采用激光切割方法,这意味着未来将迎来该切割加工技术发展的黄金时期。除了激光打标外,还可以用于出产塑胶产品,出产塑胶产品时不需要模具,也就没有模具消耗和修理题目,节省了工作时间、加工用度,有效降低了出产本钱的投入。

激光切割加工工艺是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量实现加工的,不需要切削刀,更不会泛起切削刀具磨损题目,具有切割速度快、高切割质量、高柔性、出产效率高、产品出产周期短、操纵简便、广泛材料适应性等长处,因此被广泛应用于各个行业的产品切割加工。但是未来我国的三维激光切割加工技术和国外的差距会越来越小,由于我国越来越多的科研单位逐渐正视了这一技术的研究,不断投入大量资金开始研发激光切割加工过程中想要确保加工质量必需保证激光焦点和切割对象之间公道的相对位置,在实际加工过程中假如被加工工件表面凹凸不平、工件在加工过程中热变形、机床在负载力下产生变形,以及机床本身的几何误差等都易泛起偏差。当产品图纸形成后,激光加工能在最短时间内打出各种文字、符号和图案等,字符大小可以从毫米到微米量级,本钱低廉。

利用激光切割加工可以在各种材料表面快速的雕刻或者镂空出各种图案,雕刻的产品精度很高,镂空也无毛边产生,还可加工任意外形。和国外提高前辈的技术比拟,我国三维激光切割加工技术还存在着很大的差距。