切割速度18000mm/min
切割精度±0.05mm
切割刀缝0.45mm, 0.71mm, 1.05mm…等,可调控
工作气体氦气He 氮气N2 二氧化碳CO2
机床尺寸3000×2300×1800mm
激光刀模的发展
早期产品为达到商品包装的目的,在不考虑包装外观及成型质量的前提下,对于刀模板普遍采取传统的机械线锯缝隙,手工弯制、人工嵌刀的加工手法,这种传统手法是将需要的产品图纸绘制好后,通过复写纸描绘到模版——多层夹板上,然后使用模版锯床按照绘制在模版上的线条进行锯割加工,
而后将通过手工定型的嵌装、校准。这种加工成本低,设备一次性投入少,因此目前使用非常普及,俗称手工刀模。但其加工速度慢,精度低,遇到稍为复杂图形或在同一块模版上要求排列多个简单但相同、有一定一致性和精度要求的的图形就无法加工。手工刀模大的影响了刀模制作和后续工序的工作效率,同时成品误差较大,质量方面难以保证。因此发达国家已经基本上淘汰了这种手工刀模的制作方式,全部更新为数控激光切割设备和配套电脑弯刀机加工的激光排刀模切刀模,俗称激光刀模。
近年来,随着中国加入WTO和经济**化发展,国内市场上消费者对商品包装的要求不断提高,更加趋于精密、个性以及多样化。正是这种需求,使激光数控切割配套电脑弯刀制模代替传统手工制模成为必然的发展趋势。
激光在刀模的原理和应用
激光刀模加工的原理是将产品的平面设计图纸(CAD模式)或实际产品经过计算机编程后,写成激光刀模切割机和配套电脑弯刀机认可的程序,并在打样设备上打出1:1的清样供技术人员校对;然后将程序输入激光刀模切割机和电脑弯刀机,激光刀模切割机将需要的几何图形在摸版上进行激光切割;电脑弯刀机将预弯成型;后通过经过培训的技术工人将预弯成型嵌装到经过激光切割的模版上,通过检验、校对,一副激光刀模就加工成功了。激光刀模的特点是用电脑代替了人脑,用激光代替了传统的机械锯割加工,使产品的一致性、重复性有了质上的飞跃。
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类激光切割技术浅析
激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一。
激光切割可分为激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧气切割和激光划片与控制断裂四类。
激化切割
利用高能量密度的激光束加热工件,使温度迅速上升,在非常短的时间内达到材料的沸点,材料开始汽化,形成蒸气。这些蒸气的喷出速度很大,在蒸气喷出的同时,在材料上形成切口。材料的汽化热一般很大,所以激光汽化切割时需要很大的功率和功率密度。
激光汽化切割多用于薄金属材料和非金属材料(如纸、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。
激光熔化切割
激光熔化切割时,用激光加热使金属材料熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹非氧化性气体(Ar、He、N等),依靠气体的强大压力使液态金属排出,形成切口。激光熔化切割不需要使金属完全汽化,所需能量只有汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割,如不锈钢、钛、铝及其合金等。
激光氧气切割
激光氧气切割原理类似于氧乙炔切割。它是用激光作为预热热源,用氧气等活性气体作为切割气体。喷吹出的气体一方面与切割金属作用,发生氧化反应,放出大量的氧化热;另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出,在金属中形成切口。由于切割过程中的氧化反应产生了大量的热,所以激光氧气切割所需要的能量只是熔化切割的1/2,而切割速度远远大于激光汽化切割和熔化切割。
激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。
激光划片与控制断裂
激光划片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面进行扫描,使材料受热蒸发出一条小槽,然后施加一定的压力,脆性材料就会沿小槽处裂开。激光划片用的激光器一般为Q开关激光器和CO2激光器。
控制断裂是利用激光刻槽时所产生的陡峭的温度分布,在脆性材料中产生局部热应力,使材料沿小槽断开。
随着科技的发展,很多人都认识了解到了不锈钢加工,近年来不锈钢加工设备也有了较快的发展,在不锈钢加工中使用的激光是一把光刀,可以灵活多形的切割,切品小,切割面光滑/平整,已应用于工业生产中,下面主要讲一下与刀模相比有那些优越性。
不锈钢加工在工业制造系统占有份量很重的金属加工业,许多金属材料,不管它是什么样的硬度,都可以进行无变形切割。当然,对高反射率材料,如金、银、铜和铝合金,它们也是好的传热导体,因此不锈钢加工很困难,甚至不能切割。
不锈钢激光加工刺、皱折、精度高,优于等离子切割。对许多机电制造行业来说,由于微机程序控制的现代不锈钢加工系统能方便切割不同形状与尺寸的工件,它往往比冲切、模压工艺更被**选用;尽管它加工速度还慢于模冲,但它没有模具消耗,无须修理模具,还节约更换模具时间,从而节省了加工费用,降低了生产成本,所以从总体上考虑是更合算的。
另一方面,从如何使模具适应工件设计尺寸和形状变化角度看,不锈钢加工也可发挥其、重现性好的优势。作为层叠模具的**制造手段,由于不需要模具制作工,不锈钢加工运转费用也并不昂贵,因此还能明显的降低模具制造费用。不锈钢加工模具还带来的附加好处是模具切边会产生一个浅硬化层(热影响区),提高模具运行中的耐磨性。不锈钢加工的无接触特点给圆锯片切割成形带来无应力优势,由于提高了锯片使用寿命。
不锈钢加工机大的特点就是免模,不需要开模就可以直接成形,正在逐步取代传统的刀模,不锈钢加工机更灵活多变,展现形式更好,将会有更大的发展空间
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激光加工的防护
1、为避免发生各种伤害,先对激光加工设备采取必要的防护措施。这些措施主要包括以下方面。
(1)激光加工设备要可靠接地,电器系统外罩的所有维修门应安装有连锁装置,电器外罩应设置相应措施一边在进入维修门之前使内部的电容器组放电。
(2)激光加工设备应有各种安全措施,在激光加工设备上映舍友明显的危险警告标志和信号,如“激光危险”“高压危险”等字样。
(3)激光加工的光路系统应尽可能全部封闭,如使激光在金属管中传递,以防止对人体的直接照射造成伤害。
(4)如果激光加工的光路系统不可能全封闭,则光路应设在较高的位置,使光束在传递过程中避开人的头部,让激光从人的高度以上通过。
(5)激光加工设备的工作台应采用 玻璃等防护装置屏蔽,以防止激光的反射。
(6)进行激光加工的场地也应设有明显的安全标志,并设置栅栏、隔墙、屏风等,防止与工作无关人员误入危险区。
2、对人身的保护
(1)对于激光切割机的防护设备典型的就是激光防护镜,因为防止激光对人眼损伤的防护镜,按其防护原理可分为反射式、吸收式、衍射式和复合式等几种,当然,他们都会根据激光切割机的激光波长进行过滤防护,达到对人体的激光切割机激光的保护,这也是市场上较为安全方便的激光切割机的防护设备。
(2)人体如果有了足够的健康程度,对于激光切割机的稍微是可以抵御的。所以激光切割机操作人员要注意酌情多吃一些胡萝卜、豆芽、西红柿、瘦肉、动物肝等富含、C和蛋白质的食物,经常喝些绿茶等等。因为这些食物都能帮助人类较好的保护眼睛,让人体能够在激光切割机的条件下,较好的保护人体。
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激光切割设备应当如何保养
对于激光切割机的保养与维护工作主要是在日常的操作中经常遇到的,当操作工人在操作激光切割机设备的时候一定要做到保养维护工作。
对于激光切割机设备的保养大体为以下几类;
一、气路部分维修维护
1、割炬割嘴回火防止器的维修
(1)割炬采用厂家生产的机用割炬,割炬长期使用,密封面损坏,与割嘴密封不严,必须用工具修复。
(2)割炬也采用厂家生产的标准快速割嘴,对于新割嘴,必须经检查合格方可使用。
(3)割嘴污染了需用工具清理预热火焰孔及切割氧通道。
2、减压阀的维护 调节减压器,将压力表调到需用的压力,调节过程中应使压力由小到大,确保减压器能连续调节。如不能连续调节或气体从安全阀中泄漏就必须更换新的减压器。自行折装气体减压器之零部件,将会造成设备损坏,甚至严重人身伤害。
3、气路系统维护
(1)应经常擦拭清除气路的灰尘及杂物,防止气路过早老化。
(2)经常检查气路系统,发现漏气及不能正常使用的零部件应及时处理,保证气路畅通。
4、回火防止器是保证安全的重要部件,根据门的要求,回火防止器严禁私自拆卸。 因此,回火防止器使用久后气阻,保证不了气体流量要求时或漏气,一定请人员更换。
设备操作者必须经过培训合格后,方可上岗。严禁非人员操作机器
二、机械部分维修维护
1、经常检查钢带,一定保证拉紧。
2、每六个月检查轨道的直线度及机器的垂直度,发现不正常及时维护调试。
3、每周一次用真空吸尘器吸掉机器内的粉尘和污物,所有电器柜应关严防尘。
4、各导轨应经常清理,排除粉尘等杂物,保证设备正常齿条要经常擦拭,加润滑油,保证润滑而无杂物。
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