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数字化激光落料线的特点与应用

来源:本站 时间:2022-12-11 11:45:10 浏览:106

随着数控和激光技术的发展,金属板的激光切割工艺越来越成熟,切割成本逐渐降低,效率越来越高。此外,激光切割线出现在国内外。目前,激光落料线的工艺流程是将金属卷经开卷矫平后送入激光切割机。切割后,成品自动堆放,废料送入废料箱。

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如表1 与传统冲压落料和四种激光落料(切割)的特点相比,可见皮带支撑型和往复型激光落料线具有明显的综合优势。与此同时,激光切割具相比,激光切割机也具有价格优势,因此激光落料线的市场份额呈明显的增长趋势。本文主要介绍了库迪二机的皮带支撑和往复激光落料线,并分析了其技术特点和优点供参考。

技术特点

在掌握激光落料、全数字生产线及相关工艺的核心技术的基础上,公司开发了多种类型的激光落料线。生产线的核心技术包括:无损落料、连续变速送料、随动光缝、工艺包、材料利用率优化等。其技术结构如图1所示 所示。

激光落料数控系统

图2 激光落料数控系统LS100。连续加工控制方法是激光落料数控系统的关键技术,是国内首创,获得国家发明专利。该技术使LS100 切割加工在板材连续变速送料运动中完成,充分满足激光落料的工艺要求,如图3所示 所示。

全数字激光落料线

库迪二机从2016 2017年开始研发激光连续切割机 2019年,中国首条激光连续落料试验线建成 年实现3 2020年生产线投产落料(图4) 年累计8 条生产线投产,累计销售12 激光落料线。

激光落料线的所有设备都由数控技术控制,实现了整条线的完全数字化和自动化。落料产品切换方便快捷,可远程调用设备、生产状态和数据,无缝接入智能工厂和数字工厂。

无损落料技术

库迪二机的激光落料工艺保证落料件表面无划痕、无污渍、边缘无渣瘤、毛刺小,实现无损落料。

连续变速送料技术

连续变速送料是优化激光落料工艺的关键技术。

切割速度和精度是相互矛盾的要根据落料件的设计要求平衡和优化两者之间的关系,实现低精度轮廓的高速切割,高精度轮廓的低速切割,优化质量和效率,如图5所示 所示。实现切割运动与送料运动的插补联动,进而实现工艺优化。

随机光缝技术

随动光缝技术是提高切割质量的关键技术。随动光缝技术采用皮带支撑,在切割头下形成间隙光缝,并与切割头一起移动。这确保了材料带、落料件和废料的连续支撑。同时,激光束穿透材料带后不会堵塞。与传统的激光切割相比,切割质量大大提高。

工艺包技术

当材料和厚度发生变化时,需要调整激光功率、焦点、辅助气体压力、调平机参数和切割速度,以确保切割质量。

工艺包装技术是将工艺参数与数据库中的材料、厚度等参数连接起来,使整个落料线能够自动适应材料的切换,实现全数字化、全自动化的生产控制。

材料利用率优化技术

材料利用率优化技术可提高材料利用率5%~10%,显著降低材料成本。

应用分析

以普通车内外钣金为例,激光落料线年产能达到100万~7000,年基数为4000小时。 材料利用率为79%~100%,加工成本为0.72~4.29 元/ 件,如表2 所示。

表2 落料产能及加工成本估算表