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工業4.0時代の板金加工におけるレーザー切断の応用
2023-03-231198

はじめに

1970年代において、レーザー切断技術はまず現代工業生産に応用され、その後の発展過程において板金加工、プラスチック、ガラスなどの異なる材料の切断に徐々に応用され、工業生産過程に不可欠な重要な技術となり、それは効率が高く、精度が高く、材料の制限や可撓性加工が受けにくいなどの利点があり、伝統的な加工製造方法に取って代わられつつある。

レーザー切断の概念

レーザ切断は、集束された高出力密度レーザビームを用いてワークに照射し、照射された材料を迅速に溶融、気化、または燃焼点に到達させるとともに、ビームと同軸の高速気流によって溶融物質を吹き消し、ワークを切断することを実現する、ワークを切断するための熱切断方法の1つである。レーザ切断装置は、一般的な工作機械に必要な支持部材、運動部材、および対応する運動制御装置のほか、レーザ、フォーカスシステム、電気システムの3つの部分からなるレーザ加工システムを主に備えなければならない。現在までに18 KWを1台導入し、25 KWの先進的なレーザダウンカット設備を1台生産に投入している。切断下料の面では自動レイアウトが実現されており、材料の節約、切り口の平滑化、加工コストの低さ、グリーン汚染の無さなどの特徴がある。

レーザ切断動作フロー

1.材料固定

加工が必要な材料を確定し、板金材料を加工プラットフォームに固定し、その後、材料の配置の安定性を確定し、切断中にジッタが発生しないようにして、切断除去精度が要求に達しないようにします。

2.パラメータを入力

コンソールを操作し、製品の切断パターン、材料の厚さなどのパラメータを入力し、切断ヘッドを適切な焦点位置に調整し、ノズルの中心を反省して調整します。

3.起動

レギュレータ及びプロテクタ体を起動する.

4.エッジを探す

自動レーザ機械が自動的にエッジを探す。

レーザ装置の切断の利点

1、切断断面の品質が優れている

レーザースポットが小さく、エネルギー密度が高く、切断速度が速いため、レーザー切断は良好な切断品質を得ることができる。レーザーカットカットは細く、スリットの両側は平行で、表面に垂直で、カット部品の寸法精度は+0.05 mmに達することができる。切断表面は光沢があり、表面粗さは数十ミクロンしかない。

2、材料の切断速度が速い

パワーが1800 W/2500 Wのレーザーカッターを用いて、高精度せん断、縁切りにバリがなく、線速度が150 m/minに達し、加工可能な最大スラブ幅は1550 mm、製品寸法精度は+0.05 mm、直線誤差は0.05 mmに達することができる。レーザー切断の際、原材料はクランプ固定を必要とせず、治具の治具を節約するだけでなく、上、下の材料の補助時間も節約することができる。

3、非接触カット

レーザー切断時には切断トーチはワークに接触せず、工具の摩耗はない。異なる形状の部品を加工するには、「工具」を交換する必要はなく、レーザーの出力パラメータを変更するだけでよい。レーザー切断中はノイズが低く、振動が小さく、汚染がない。

4、切断種類が多い

レーザー切断は、ガラス、セラミックス、PCD複合シート、半導体などの硬くて脆い材料を容易に切断することができ、プラスチック、ゴムなどの軟らかくて弾力性のある材料を切断することもできます。

レーザーエネルギーは極小のスポットに焦点を合わせることができ、微細なスリットやマイクロホールの加工など、微細で精密な加工を行うことができる。第2に、レーザーは、薄い金属板の2次元切断または3次元切断を含む、ほぼすべての材料を切断することができる。最後に、レーザー加工は工具を使用する必要はなく、非接触加工に属し、機械加工変形がない。

そのため、高効率、高エネルギー、高柔軟性を持つレーザー切断技術は、精度、速度、効率の面から言っても、板金加工業界では2つ目の選択肢である。従来の切断が難しかったり、品質が高くなかったりした板材の中には、レーザー切断に遭遇した後、難題が解決されたと言えるものもあり、特に炭素鋼板の加工においては、レーザー切断はさらに不動の地位を持っている。

金属レーザー技術は伝統的な板金加工の「ゲームルール」を変え、製品製造に対する私たちの考え方も変えたことがわかります。

ある意味で、レーザー切断機は板金加工に重大な技術革命をもたらした。従来の切断方式に比べて、レーザー切断機はよりわかりやすく、学びやすく、また業者が必要とする加工効果、速度の面で絶対的な優位性があるため、未来の切断方式の選択の中で、レーザー切断機は大勢の赴くところであると信じている

HGTECHについては、中国のレーザー工業応用の先駆者であり、世界のレーザー加工ソリューションの権威あるプロバイダでもある。我々はレーザースマートマシン、測定と自動化生産ライン、スマート工場の建設を全面的に配置し、スマート製造に全体的なソリューションを提供している。