Wprowadzenie i zastosowania trójwymiarowych robotów do cięcia laserem światłowodowym

Przegląd 3D Fiber Laser Cutting Robot

Maszyna do cięcia laserem światłowodowym 3D to zaawansowany sprzęt składający się ze specjalistycznej głowicy do cięcia laserem światłowodowym, precyzyjnego systemu śledzenia pojemnościowego, lasera światłowodowego i systemu robotów przemysłowych. Przeznaczony jest do wielokątnego, wielokierunkowego elastycznego cięcia metalowych płyt o różnych grubościach. Laserowa maszyna do cięcia robotów 3D jest szeroko stosowana w obróbce metali, produkcji maszyn i produkcji części samochodowych, gdzie istnieje zapotrzebowanie na przetwarzanie elementów 3D w produkcji.

Robot do cięcia laserowego włókna 3D

(1) Zasada cięcia laserowego 3D: Po wygenerowaniu lasera przez źródło laserowe, jest on przesyłany przez lustra i skupiany przez soczewkę na przetwarzanym materiale. Materiał (powierzchnia) jest poddawany intensywnej energii cieplnej, powodując szybki wzrost temperatury. Powoduje to, że materiał w tym momencie szybko topi się lub odparowuje z powodu wysokiej temperatury, osiągając cel przetwarzania w połączeniu z trajektorią ruchu głowicy laserowej.

(2) Wybór włókien: w zależności od grubości metalowej płyty stosowane są różne poziomy mocy laserów światłowodowych. Poziomy mocy laserów światłowodowych do cięcia 3D na ogół wahają się między innymi od 200W, 300W, 400W, 500W do 1000W. Różne systemy chłodzenia są wyposażone w różne lasery mocy, aby zapewnić normalne działanie lasera. Dodatkowo, na podstawie promienia roboczego ramienia mechanicznego i wielkości przedmiotu obrabianego wybiera się odpowiednią długość światłowodu przesyłającego laser, aby spełnić wymagania klienta dotyczące cięcia.

(3) Wymagania dotyczące gazu pomocniczego: Maszyna do cięcia laserem światłowodowym 3D wykorzystuje gaz pomocniczy z 99,99% tlenem, co znacznie przyczynia się do dokładności, szybkości i jakości sekcji cięcia.

Cechy robota do cięcia laserowego włókna 3D

Wysoka elastyczność sprawia, że szczególnie nadaje się do cięcia blach 3D w małych partiach. Jego wysoka elastyczność znajduje odzwierciedlenie głównie w dwóch aspektach:

Po pierwsze, silna zdolność adaptacji do materiałów. Maszyna do cięcia laserowego może ciąć prawie każdy materiał arkuszowy poprzez programowanie CNC.

Po drugie, ścieżka przetwarzania jest kontrolowana przez program. Jeśli zmienia się obiekt przetwarzania, tylko program musi zostać zmodyfikowany, co jest szczególnie widoczne podczas przycinania lub dziurkowania otworów w częściach. Ponieważ matryce do przycinania i dziurkowania są nieskuteczne dla różnych części, a ich koszt jest wysoki, cięcie laserowe 3D ma tendencję do zastępowania matryc do przycinania i dziurkowania. Ogólnie rzecz biorąc, projektowanie i stosowanie przyrządów do obróbki mechanicznej 3D są stosunkowo złożone, ale podczas obróbki laserowej nie stosuje się siły mechanicznej do przetwarzanego arkusza, co sprawia, że produkcja przyrządów jest bardzo prosta. Co więcej, jedno urządzenie laserowe może osiągnąć wiele funkcji, jeśli jest wyposażone w inny sprzęt i oprogramowanie.

Podsumowując, w rzeczywistej produkcji cięcie laserowe 3D ma znaczące zalety w zakresie poprawy jakości produktu, wydajności produkcji, skrócenia cykli rozwoju produktu, zmniejszenia intensywności pracy i oszczędności surowców. Dlatego też, chociaż koszt sprzętu jest wysoki, a początkowa inwestycja jest znaczna, wielu krajowych producentów samochodów i samolotów zakupiło maszyny do obróbki laserowej 3D, a niektóre uniwersytety nabyły również odpowiedni sprzęt do badań. Technologia laserowa 3D z pewnością będzie odgrywać coraz ważniejszą rolę w przemyśle wytwórczym w naszym kraju.