激光切割技术在飞机样板加工中的优势分析报告.doc

激光切割技术激光切割技术概述激光束聚焦成很小的光点其最小直径可小于 0.1mm），使焦点处达到很高的功率密度可超过106W／cm2)。这时光束输入（由光能转换）的热量远远超过被材料反射、传导或扩散部分，材料很快加热至汽化湿度，蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄（如0.1mm左右）的切缝。切边热影响很小，基本没有工件变形。 切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助气体。钢切割时得用氧作为辅助气体与溶融金属产生放热化学反应氧化材料，同时帮助吹走割缝内的熔渣。切割聚丙烯一类塑料使用压缩空气，棉、纸等易燃材料切割使用惰性气体。进入喷嘴的辅助气体还能冷却聚焦透镜，防止烟尘进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。大多数有机与无机都可以用激光切割。在工业制造占有分量很重的金属加工业，许多金属材料，不管它具有什么样的硬度，都可进形无变形切割（目前使用最先进的激光切割系统可切割工业用钢的厚度已可接近20mm）。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，因此激光切割很困难，甚至不能切割（某些难切割材料可使用脉冲波激光束进行切割，由于极高的脉冲波峰值功率，会使材料对光束的吸收系数瞬间急剧提高）。激光切割无毛刺，皱折、精度高，优于等离子切割。对许多机电制造行业来说，由于微机程序的现代化激光切割系统能方便切割不同形状与尺寸的工件（工件图纸也可修改），它往往比冲切、模压工艺更被优先选用；尽管它加工速度慢于模冲，但它没有模具消耗，无需修理模具，还节约更换模具时间，从而节省加工费用，降低产品成本，所以从总体上讲在经济上更为合算。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，激光切割也可发挥其精确、重现性好的优势。作为层叠模具的优先制造手段，由于不需要高级模具制作工，激光切割运转费用也并不昂贵，因此还能显著地降低模具制造费用。激光切割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。激光切割的无接触特点给圆锯片切割成形带来无应力优势，由此提高了使用寿命。G3015F光纤激光切割机激光切割系统的加工特点： a:加工精度高，质量稳定。可满足各种有人机无人机机型，各类样板的加工精度要求。 b:效率高。以每分钟3m的切割速度计算，每小时可加工8~20项样板。激光输出功率在2000W以上时，切割速度一般都大于3m/min。 c:可达性好。适用于加工应用铣切方法无法达到、无法加工的地方（如样板视孔、补加与样板连接处夹角等）。 d:可进行多种工序工作，如切割、开孔、划线、刻标记等。 e:适合单件生产。 f:适用于多种材料切割下料，如金属、非金属。 g:可采用计算机对工件进行组合排样，材料利用率高，浪费极少，减少成本。 h:直接应用设计阶段生成的CAD数据集，实现CAD/CAM紧密结合。 G3015F光纤激光切割机G3015F光纤激光切割机采用交流伺服电机双边驱动的快速、高精度龙门式激光加工机。整机结构紧凑，外形美观，具有时代感，采用人机工程学设计，高度适中，操作方便。整体刚性好、精度及性能稳定具备强大的切割能力、“飞一般”的切割速度、较低的运行成本、优异的稳定性、高质量的加工以及强大的适应能力等无可比拟的优势。a: 具有以下特点：●??智能加工，高速高精 ? ● ?运行成本低，光路免维护●??全新一代激光切割机，引领激光切割技术革命，开创钣金加工新时代 G3015F光纤激光切割机 b:具有以下优势: 高速度 ? ?1mm不锈钢切割速度40m/min；0.5mm不锈钢切割速度100m/min。 高性能 ? ?光纤传输，柔性加工，可实现任何形状的高质量切割，并适于切割铜、铝等高反材料。 高效益 ? ?切割速度快，运行成本低，加倍回报您的投资。 低气耗 ? ?激光产生无需发生气体；独有空气切割8mm不锈钢技术，无N2消耗。 低能耗 ? ?节能环保，耗电量极低，是传统CO2激光切割机的20%-30%。 低维护 ? ?无反射镜片，无需调整光路，基本免维护。a:加工精度低、质量难以保证。使用多年的简单机床和手工修锉、标记、划线、测量难以保证精度要求高的样板生产。 b:加工效率低。传统方法加工样板，每天每个模线设计员设计样板工艺图纸开始直至技术娴熟的技术工人加工出完整样板，再完成测量、手工刻入标记等工序，至少需要8个工时。加工效率落后激光切割加工10倍或者更高。c:可达性不好。 d:材料利用率低。浪费很大，不利于企业降本增效。 4.技术经济效益分析 零件、工装质量将得到大幅提高 应用传统工艺加工样板时，样板的积累公差大： 按模线加工样板时，样板的积累公差为：±0.5~±3（模线±0.20+晒相0.10+样板加工±0.20）。 应用数控激光切割技术时，工序少，无积累公差，样板制造公差仅为