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          激光切割機的發展趨勢

          發布時間:2021-12-9    本文被閱讀 286 次
          導讀:特種材料特殊要求切割,高速、高精度激光切割機由于大功率激光器光束模式的改善及32位微機的應用,為激光切割設備的高速、高精度創造了有利條件。 厚板切割和大尺寸工件切割的大型激光切割機隨著可用于激光切割激光器功率的增大,激光切割正從輕工業薄板的鈑金加工向著重工業厚板切割方向發展。

                 緊湊型和組合一體化數控激光切割機隨著激光器體積的縮小和功率的增大,以及輔助裝置的不斷完善,出現了把激光器、電源、主機、控制系統和冷卻水循環裝置等緊密地組合在一起,形成占地面積小、功能完善的整套緊湊型激光切割機。此外,激光切割技術正與激光焊接、激光表面淬火等激光加工工藝組合,以發展一機多用,進一步提高設備的利用率。

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           ?。?)特種材料特殊要求切割

            高速、高精度激光切割機由于大功率激光器光束模式的改善及32位微機的應用,為激光切割設備的高速、高精度創造了有利條件。
          厚板切割和大尺寸工件切割的大型激光切割機隨著可用于激光切割激光器功率的增大,激光切割正從輕工業薄板的鈑金加工向著重工業厚板切割方向發展。

           ?。?)特殊精度切割

            三維立體多軸數控激光切割機,為了滿足汽車、航空等工業的立體工件切割的需要,目前已發展了各種各樣的五軸或六軸三維激光切割機,數控軸數達到九軸,加工速度快,精度高。在先進國家的汽車生產線上,激光切割機器人的應愈來愈多。目前,三維激光切割機正向效率高、高精度、多功能和高適應性方向發展,其應用范圍將會愈來愈大。

           ?。?)微細切割

            激光微細加工技術*成功的應用是在20世紀后半葉發展起來的微電子學領域。激光微細加工作為微電子集成工藝中的單元微加工技術之一,現已形成固定模式并投入規?;a中。除此之外,能突顯其優勢的領域還有精密光學儀器的制造、高密度信息的寫入存儲、生物細胞組織的醫療等。選擇適當波長的激光,通過各種優化工藝和逼近衍射極限的聚焦系統,獲得高質量光束、高穩定性、微小尺寸焦斑的輸出。利用其鋒芒尖利的“光dao”特性,進行高密微痕的刻制、高密信息的直寫;也可利用其光阱的“力”效應,進行微小透明球狀物的夾持操作。例如,高精密光柵的刻制(精密光刻);通過CAD/CAM軟件進行仿zhen圖案(或文字)和控制,實現高保真打標;利用光阱的“束縛力”,對生物細胞執行移動操作(生物光鑷)。值得一提的是,高密度信息的激光記錄和微細機械零部件的光制造。

            無論是數字記錄或是掃描記錄,還是圖像與文字的模擬記錄,激光記錄方法(光刻)都具有特別的優勢并取得了重要突破,以數字記錄為例:①信息記錄密度高(107~108bit/cm2以上),刻錄槽寬0.7μm、深0.1μm,比磁記錄密度提高兩個數量級以上;②記錄、檢索、讀出速度快,單波道達50Mbit/s,多波道可達320Mbit/s;信息的檢索和讀出速度遠遠小于1
          秒;③成本低、使用壽命長。在微細機械零部件的光制造方面,近幾年國外已將其列為攻關項目,成為未來高新技術前期研究的熱點。日本采用激光技術,制造出微米量級的三維“納米?!?,這說明日本在微納量級的三維激光微成型機制上已經取得了巨大的進展。北京工業大學激光工程研究院應用準分子激光,通過掩模方法,已經加工出10齒/50μm和108齒/500μm的微型齒輪。

           ?。?)效率高的自動流程切割

            由于激光輸出的可控制性,使激光切割過程能夠通過軟件實行自動化流程的智能控制。根據生產性質的需要,既可實行加工臺的定位控制亦可通過激光的光纖傳輸實行加工頭的機器手定位控制,從而實現快速的自動化、智能化激光切割。比如,汽車車身覆蓋件的三維定位切割、車身骨構架的切割、齒輪盤及其他零部件的切割等,已形成激光加工、組裝一條龍的生產線。

            激光切割單元自動化和無人化,為了提高生產率和節省勞動力,目前激光切割正向著激光切割單元(FMC)和無人化、自動化方向發展。發展這種單元自動化系統,必須依賴于現今的自動控制、網絡控制技術及計算機生產輔助管理系統技術等。國外已有各種各樣的激光切割單元可供應市場,并有由6臺大型激光切割機為核心組成的無人化的切割生產線在工廠運行。

          激光切割機的發展趨勢
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