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替代切邊模和沖孔模的激光切割方案亮相AMTS2011

發布日期:2011年06月30日化工儀器網點擊:1239
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  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。
  
  在樣車試制、小批量試生產、變形車、特種車和備件市場維修市場中,傳統的模具沖壓工藝顯然不能發揮其優勢。沖壓件的內框、孔、內輪廓和外輪廓等的切邊和切孔等工作只能依靠手工完成,操作困難,出現廢品的機率較高,無法保證不同切割件的重復精度,無法滿足市場上對產品質量越來越苛刻的要求。手工操作的加工時間長,加工后的產品必須逐件進行檢驗,很難符合車型開發周期越來越短的客觀要求。而且車型改變時需要更換全套模具,投資風險較大。
  
  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,引進了國外先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,充氣費用在20元/小時左右,系統耗電在30KW左右,加上輔助切割的氧氣費用和零星耗材,累計每小時的使用費用高達80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。
  
  創科源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,工業機器人的重復定位精度比五軸機床稍低,約為±100uM,但這完全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,減少了耗電系統費用和系統運行維護費用,減少了系統的占地面積。
  
  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。
  
  總之,采用工業機器人+光纖激光器的組合進行加工,修邊沖孔等工藝一次完成,切口整齊無需后道工藝再處理,大大縮短了工藝流程,降低了人工成本和模具費用的投入,也提高了產品檔次和產品附加值。選配我公司的離線編程軟件,通過數模直接生成切割軌跡,拋棄了繁雜的人工示教,更加適合小批量多批次的維修市場、新品試制和非標定制等一些個性化的切割需求。而且,投資高柔性率的激光切割設備,來代替昂貴的沖壓設備和剪裁設備,可以更加靈活的更換產品,把握市場。
  
  創科源將于2011年8月16—19日在上海舉辦的上海國際汽車制造技術及裝備展覽會上,現場展示替代切邊模和沖孔模的激光切割解決方案。「AMTS2011上海國際汽車裝備展」是目前汽車制造技術領域的盛會,展品范圍涵蓋汽車不同領域的應用及其創新成果,全面展示汽車材料與設計、工藝與裝備、裝配與質量、OEM與工程領域創新技術及解決方案。
(來源:中國化工儀器網)

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