三維激光切割的工作機理

激光切割是利用高功率密度的激光束掃描過材料表面荸凸，在極短時間內(nèi)將材料加熱到幾千至上萬攝氏度曼沐，使材料熔化或氣化，再用高壓氣體將熔化或氣化物質(zhì)從切縫中吹走，達到切割材料的目的搏贤。

三維激光切割的工作機理相對于二維激光切割麻镶，三維激光切割需不停地調(diào)整激光切割頭姿勢， 以保證激光切割頭始終與工件表面垂直匿胎， 從而獲得優(yōu)良的切割質(zhì)量端葵。在實際生產(chǎn)中，三維激光切割程序編制需先對零件三維建模公垒，然后導入三維編程系統(tǒng)生路徑新框，并需要根據(jù)零件特征、工裝特征進行手工調(diào)整队魏，以避免切割頭發(fā)生碰撞公般，操作復(fù)雜，工作量較大胡桨。由于三維激光切割機的切割頭配有電容式傳感器官帘，能自動適應(yīng)零件形狀，始終和零件保持一定距離進行切割昧谊，因此在零件曲面變化不劇烈的情況下刽虹，僅使用三維激光切割機的二維編程系統(tǒng)即可滿足生產(chǎn)需要。

三維激光切割的應(yīng)用范圍

三維激光切割廣泛應(yīng)用于鈑金加工呢诬、金屬加工状婶、廣告制作、廚具馅巷、汽車、燈具草姻、鋸片钓猬、升降電梯、金屬工藝品撩独、紡織機械草悦、糧食機械、眼鏡制作匠凤、航空航天蝠兽、醫(yī)療器械、儀器儀表等行業(yè)厂跋。特別是在鈑金加工行業(yè)中已取代傳統(tǒng)加工方式警综，深受行業(yè)用戶的青睞。

可加工的材料：不銹鋼猫降、碳鋼呵寂、合金鋼、硅鋼淫沧、彈簧鋼豌魏、鋁瞭核、鋁合金、鍍鋅板唉私、鍍鋁鋅版绎蒙、酸洗板、銅捻爷、銀辈灼、金、鈦等金屬板材及管材切割役衡。

在鋁合金動車組制造中的應(yīng)用茵休。三維激光切割主要應(yīng)用于鋁合金動車組司機室蒙皮的切割套料。司機室蒙皮為空間曲面結(jié)構(gòu)的鋁合金薄板件手蝎，特別適合使用三維激光進行切割榕莺。在成形后，使用三維激光切割進行套料棵介，相比使用帶鋸機進行劃線鋸切钉鸯，三維激光切割的生產(chǎn)效率、切割精度明顯更高邮辽。

在不銹鋼地鐵制造中的應(yīng)用唠雕。三維激光切割主要應(yīng)用于不銹鋼地鐵門上橫梁、端門立柱吨述、內(nèi)層筋板等的眼孔及缺口加工岩睁，盲窗筋板的套料。

部分模具擠壓成形的零件阅王，因落料模具的設(shè)計制造成本較高湖生、制造周期長、落料質(zhì)量不佳等原因培扳，需選用三維激光進行套料澳敞、眼孔加工。

三維激光切割的優(yōu)缺點

經(jīng)生產(chǎn)實踐證明硫薇，三維激光切割具有以下優(yōu)點：①柔性好宴宠，能適應(yīng)不同形狀工件的切割加工。②精度高但治，能滿足鋁合金動車組碾危、不銹鋼地鐵等產(chǎn)品的制造精度。③經(jīng)濟效益高习诬，可以取代傳統(tǒng)制造工藝的修邊模和沖孔模些搅，其工藝步驟簡單、制造周期短、切割速度快乏呐、切縫寬度小猛蔽、加工質(zhì)量高，可以大幅度降低成本灵寺，縮短新車型的研發(fā)周期曼库，具有良好的經(jīng)濟價值和應(yīng)用前景。

三維激光切割發(fā)展趨勢

1.伴隨著激光器向大功率發(fā)展以及采用高性能的CNC及伺服系統(tǒng)略板，使用高功率的激光切割可獲得高的加工速度毁枯，同時減小熱影響區(qū)和熱畸變；所能夠切割的材料板厚也格進一步地提高叮称。

2.根據(jù)激光切割工藝參數(shù)的影響情況种玛，改進加工工藝

3.激光切割將向高度自動化、智能化方向發(fā)展瓤檐。將CAD/CAPP/CAM[4]以及人工智能運用于激光切割赂韵，研制出高度自動化的多功能激光加工系統(tǒng)。

4.向多功能的激光加工中心發(fā)展挠蛉，將激光切割祭示、激光焊接以及熱處理等各道工序后的質(zhì)量反饋集成在一起，充分發(fā)揮激光加工的整體優(yōu)勢谴古。

5.隨著Internet和WEB技術(shù)的發(fā)展质涛，建立基于WEB的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，采用模糊推理機制和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來自動確定激光切割工藝參數(shù)少镇，并且能夠遠程異地訪問和控別激光切割過程成了不可避免的趨勢胯炊。

6.三維高精度大型數(shù)控激光切割機及其切割工藝技術(shù)，為了滿足汽車和航空等工業(yè)的立體工件切割的需要效荷，三維激光切割機正向高效率回东、高精度、多功能和高適應(yīng)性方向發(fā)展封鹦。

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