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  • 激光加工技術在機械制造中的應用研究
  • 本站編輯:杭州圖源數控機械有限公司發布日期:2021-10-15 13:30 瀏覽次數:

機械制造業在我國屬于支柱產業,在社會經濟發展中有著不可或缺的重要作用,它的發展潛力非常巨大,前景廣闊。要想實現強國夢想,在世界發展中占有一席之地,相關機械制造企業應該自主創新,確保生產高質量的產品。自主創新的一個重要方面就是進行技術創新,這也包括激光加工技術這一國際公認的先進技術。持續改進與完善激光加工技術,即可有效促進機械制造業的發展。


1.激光加工技術的基本原理

激光加工技術是一種先進的綜合性加工技術,它融合了光學、電學、機械學等,在某種程度上可稱之為新時代的加工技術,激光加工技術的出現與更新有力促進了機械制造業的進步 。激光的實質是一種光子束,它因原子 受到電流等能量的撞擊而發生,集中射向一個方向并且具備一定的能量。光子和原子發生連鎖反應能夠出現非常高的能量,包含有非常高能量的這種激光束朝向工件的表面進行照射,結合計算機數控技術可組合而成加工設備,對機械進行自動化加工,通過高能的激光加工金屬及非金屬材料,對其實現切割、打孔及焊接等。激光加工技術加工制造機械產品的精度非常高,是機械制造行業里非常重要的必備技術。


2. 激光加工技術的優勢

激光加工技術作為高精尖特的先進技術,在機械制造加工的很多方面均有廣泛應用,并且應用前景廣闊。激光加 工技術的優勢主要有:激光加工具有較高的精度、材料利用率及加工效率,當然經濟效益也高。利用價格30萬元的激光切割機正常進行加工,一年半即可收回成本并盈利。激光以光源為能量介質,具備極快的加工速度。3G激光切 割機的加工速度更是毋庸置疑。激光加工有著很好的抗干擾性,不易被環境因素所左右,可保證加工零件的質量。激 光加工可有效利用材料,可比其它加工技術節約材料10%-30%。因為激光加工不用接觸工件,所以能有效節約耗材,降低生產成本。激光加工適用材料非常多,既能加工金屬材料,亦可加工非金屬材料,并且能夠實現直線、曲線 甚至異形圖等不同形狀的加工。


3. 激光切割技術的應用

激光切割技術是通過高能量密度的激光束以強光照射器件,照射溫度極快升高,物料進行氣化后,蒸汽在很短的時間里快速排放或熔化,輔助氣體則幫助順利排出液體,因而則產生相應狹縫。激光切割技術是工業材料主要的切割手段,激光器與數控技術也在持續發展。

激光設備在實施切割時,激光束能夠聚焦為非常小的光點,將激光切割機的作用功率達到比較大化,切割速度是非??斓?,當然精度也相當高,同時,保證了工件不會發生變形情況。激光切割技術運用熱切割實現操作,切割進行之 時受到影響的區域非常小,不會波及到較大的范圍,也能夠加工某些非金屬材質。激光切割技術具備的能量很大,并且可以很方便地控制密度,同樣也適用于局部操作。在汽車制造中,生產車身面板時應用激光三維切割更新原用的沖 壓和修邊模具,如此一來,新車開發好之后便可以比較快速度投入生產,亦能大幅減少汽車的生產時間 。在機械制造企業中,日本將激光切割作為標準工藝,由此加快了新產品的開發,亦使產品質量得到提升,企業從而更具競爭 力。中國的一些機械制造企業也大力提倡并推廣使用激光切割技術。激光切割技術在航空航天工業中也得到廣泛應用,切割的零件有鈦合金皮、發動機火焰筒、飛機架及鈦合金薄壁機等。綜合來看,大幅面激光切割機已經被全世界很多重工業企業所使用。

當前,對工程機械板材進行加工主要使用兩種激光切割機:CO2激光切割機與光纖激光切割機。光纖激光的傳播在光纖中進行,具有更好的通過性,能量束也非常高,而熱影響卻更小,會形成更窄的切割線,這樣下料效率就會 高,也更能有效使用材料,更加降低板材下料時的熱變形。