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
激光加工技术详解2
一般来说,激光切割质量可以由以下6个标准来衡量。
⒈切割表面粗糙度Rz
⒉切口挂渣尺寸
⒊切边垂直度和斜度u
⒋切割边缘圆角尺寸r
⒌条纹后拖量n
⒍平面度F
应用范围
大多数激光切割机都由数控程序进行控制操作或做成切割机器人。激光切割作为一种精密的加工方法,几乎可以切割所有的材料,包括薄金属板的二维切割或三维切割。
在汽车制造领域,小汽车顶窗等空间曲线的切割技术都已经获得广泛应用。德国大众汽车公司用功率为500W的激光器切割形状复杂的车身薄板及各种曲面件。在航空**领域,激光切割技术主要用于特种航空材料的切割,如钛合金、铝合金、镍合金、铬合金、不锈钢、氧化铍、复合材料、塑料、陶瓷及石英等。用激光切割加工的航空**零部件有发动机火焰筒、钛合金薄壁机匣、飞机框架、钛合金蒙皮、机翼长桁、尾翼壁板、直升机主旋翼、**飞机陶瓷隔热瓦等。
激光切割成形技术在非金属材料领域也有着较为广泛的应用。不仅可以切割硬度高、脆性大的材料,如氮化硅、陶瓷、石英等;还能切割加工柔性材料,如布料、纸张、塑料板、橡胶等,如用激光进行服装剪裁,可节约衣料10%~12%,提高3倍以上。
材料分析
结构钢
该材料用氧气切割时会得到较好的结果。当用氧气作为加工气体时,切割边缘会轻微氧化。对于厚度达4mm的板材,可以用氮气作为加工气体进行高压切割。这种情况下,切割边缘不会被氧化。厚度在10mm以上的板材,对激光器使用板并且在加工中给工件表面涂油可以得到较好的效果。
不锈钢
在可以接受切割端面氧化的情况下可使用氧气;使用氮气以得到无氧化刺的边缘,就不需要再作处理了。在板材表面涂层油膜会得到更好的穿孔效果,而不降低加工质量。
铝
尽管有高反射率和热传导性,厚度6mm以下的铝材可以切割,这取决于合金类型和激光器能力。当用氧切割时,切割表面粗糙而坚硬。用氮气时,切割表面平滑。纯铝因为其高纯非常难切割,只有在系统上安装有“反射吸收”装置的时候才能切割铝材。否则反射会毁坏光学组件。
钛
钛板材用氩气和氮气作为加工气体来切割。其它参数可以参考镍铬钢。
铜和黄铜
两种材料都具有高反射率和非常好的热传导性。厚度1mm以下的黄铜可以用氮气切割;厚度2mm以下的铜可以切割,加工气体必须用氧气。只有在系统上安装有“反射吸收”装置的时候才能切割铜和黄铜。否则反射会毁坏光学组件。
CO2切割
优点
CO2激光切割技术比其他方法的优点是:
切割质量好
切口宽度窄(一般为0.1--0.5m m)、精度高(一般孔中心距误差0.1--0.4mm,轮廓尺寸误差0.1--0.5mm)、切口表面粗糙度好(一般Ra为12.5--25μm),切缝一般不需要再加工即可焊接。
切割速度快
例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳钢切割速度为1.6m/min;2mm厚的不锈钢切割速度为3.5m/min,热影响区小,变形小。
清洁、安全、无污染
大大改善了操作人员的工作环境。当然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能**过电加工;就切割厚度而言难以达到火焰和等离子切割的水平。但是就以上显著的优点足以:CO2激光切割已经和正在取代一部分传统的切割工艺方法,特别是各种非金属材料的切割。它是发展迅速,应用日益广泛的一种加工方法。
九十年代以来,由于中国市场经济的发展,企业间竞争激烈,每个企业必须根据自身条件正确选择某些制造技术以提高产品质量和生产效率。因此CO2激光切割技术在中国获得了较快的发展。
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激光刀模要如何保养
大家知道机器是需要保养的,并且激光的操作机械,保养也是很好控制衰老和老化的一种**的方法,并且还能保证下次使用的时候激光刀模能更好的顺畅工作,激光刀模切割机的工作场地和环境相对来说是比较恶劣的,所以为了防止粉尘的伤害,要对激光刀模切割机进行一些保养和清洗等等,都是有工作人员进行维护和保养的。
激光刀模使用的技术也是保养激光刀模的一个有效措施,安全的操作很重要,这些机械在使用的时候是一种非常精密的设备,操作人员也是必须要掌握基本的操作技能,在进行操作的时候对激光刀模进行一系列的检查工作,激光刀模的日常保养和维护也非常的重要,在每次使用之后要进行一些保养的工作,这也可以防止激光刀模的老化,每个周都要进行一次激光刀模的检测和维修,每个月或者一季度进行一次全面的检测等等,这都是保护激光刀模的一个非常有效的措施。
1、每天开机关机之前检查镜片是否干净,脏的话及时擦掉.(酒精要求用95%以上的医用酒精,棉签要求使用质量好的,以免刮坏镜片)
2、每天关机之前把直线导轨和滚珠丝杆用抹布檫干净,打上保养油.
3、每天开机之前把空压机和净化器里的水放掉.
4、 保证循环水适度的水温、水质干静无杂物,冷水机10天换一次水.
5、切割时一定要打开抽风机和空压机,以免污染镜片和聚焦镜。
6、严禁不接地机器开机工作,机器所有部分接地必须完全可靠,以防静电伤人。
7、每次开机后必须检查冷水系统是否正常,如不出水严禁开机工作。
8、激光机设备附近严禁放置易燃、易爆物品。 在机器工作过程中,操作员禁止擅自离开,以免出现不必要的损失。
9、非人员严禁擅自拆开机器,以免发生事故。
10、禁止在电压不稳时开机,否则必须使用稳压器。
11、 在机器工作过程中,操作员必需随时观察机器工作情况(如:机器出现异常声音、循环水的水温等等)。
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激光刀模与传统刀模的区别
根据实际情况处置好,激光刀模的工作流程是先在AUTOCA D或其它一些针对刀模开发的软件将需要制作的刀模设计好。再存储为相应机器受理的文件格式,即可启动激光刀模切割机进行切割,用电脑弯刀机进行弯刀。弯刀出来后有些地方需要经过手动弯刀机进行修整。完成后装置模切刀线制作成刀模成品。
传统的手工刀模,通过锯床锯的移动的过程中就会形成错位而产生误差;加工速度慢;而使用了激光切割机后,激进刀模制作是刀模板上用铅笔或圆珠笔进行绘制。绘图设计就可以直接在计算机上进行,刀模板是由激光切割机全自动运行切割成型,不需要人工干预。误差小,速度快。对于激光刀模切割机的应用可以明显加速企业的发展,提高经济效益。
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激光刀模在印后模切加工的重要性
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。
激光具有高亮度,高方向性,高单色性和高相干性的特性。激光束经过聚焦后可获得高的能量密度。目前在工业上已成功地用激光束进行切割,打孔,焊接和材料表面改质处理等。其中激光切割是应用广泛的成熟加工方法之一,它占整个激光加工的70%以上。与其它方式相比具有高速,高精度和高适应性的特点。激光切割还具有割缝细,缝隙均匀、热影响区小,切割面质量好,切割无噪音,切割过程容易实现控制自动化等优点,正适应激光刀模的加工工艺。基于激光的众多特性和优点,激光对外协作加工目前已形成一个新兴的朝阳行业,有着广阔的应用空间和市场前景。目前在包装业发展迅速的东部经济发达地区(尤其的长三角地区,珠三角地区和东部沿海城市),已拥有激光制模生产已经初具规模,承接着国内80%的精密制模业务,而且规模正在迅速膨胀,据有关部门统计,这些地区的激光制模生产线普遍存在供需日益矛盾的现象(大部分厂家每天满负荷运转仍然不能满足客户日益增长的需求,大部分厂家都有扩大规模的计划)。其他中西部地区还没有多少激光制模生产线,可以肯定,这些地区发展激光刀模的市场潜力巨大。
现在,也有一些企业使用了用小功率激光机在刀模模版上进行激光刀痕电脑刻绘,然后使用传统的机械锯割加工进行刀槽加工,手工嵌装的,本人认为,该加工工序只是一个过度阶段,模切的发展方向必将是激光排刀模切刀模。
随着企业印后摸切加工自动化改造步伐正在加快,激光刀模取代传统手工刀模是必然的发展趋势,当然,激光刀模与传统的手工刀模也将经过一个共存的阶段,只有通过这一个共存阶段,才能使激光刀模显示出其技术上的性和强有力的生命力,作为激光刀模的加工企业,也应该用自己的服务,为宣传、推广这一棵新星而作出大努力。
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