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解決方案

探索三維光纖激光機器人

星之球科技 來源:北京博奧嘉華激光科技有限公司2015-08-10 我要評論(0 )   

光纖激光器的主要特點  (1)光纖激光器電一光轉(zhuǎn)化效率高,轉(zhuǎn)換效率達25%以上,小功率光纖激光器無需配冷水機,采用風冷,可大幅度節(jié)約工作時的耗電,節(jié)省運行成本,達...

        光纖激光器的主要特點
  (1)光纖激光器電一光轉(zhuǎn)化效率高,轉(zhuǎn)換效率達25%以上,小功率光纖激光器無需配冷水機,采用風冷,可大幅度節(jié)約工作時的耗電,節(jié)省運行成本,達到最高的生產(chǎn)效率。
 
  (2)激光器運行時僅僅需要電能,不需要產(chǎn)生激光的額外氣體,具有最低的運行和維護費用。
 
  (3)光纖激光器采用半導(dǎo)體模塊化和冗余設(shè)計,諧振腔內(nèi)無光學鏡片,不需要啟動時間,具有免調(diào)節(jié)、免維護、高穩(wěn)定性的優(yōu)點,降低了配件成本和維護的時間,這是傳統(tǒng)激光器無法比擬的。
 
  (4)光纖激光器的輸出波長為1064nm,精度高,輸出的光束質(zhì)量好,功率密度高,非常有利于金屬材料的吸收,具有卓越的切割、焊接能力,從而使加工的費用最低。
 
  (5)整機光路由光纖傳輸,不需要復(fù)雜的反射鏡等導(dǎo)光系統(tǒng),光路簡單,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,外光路免維護。
 
  (6)切割頭中含有保護鏡片,使反射鏡、聚焦鏡等貴重的易耗品消耗量極少。
 
  (7)光通過光纖導(dǎo)出,使機械系統(tǒng)的設(shè)計變得非常簡單,非常容易與機器人或多維工作臺集成。
 
  (8)激光器加上光閘后可以一器多機,通過光纖分光,分成多路多臺同時工作,易于擴展功能,升級方便、簡單。
 
  (9)光纖激光器體積小,重量輕,工作位置可移動,占地面積小。
 
  三維激光切割最大的特點是高柔性
 
  三維激光切割尤其適合小批量的三維鈑金材料的切割。其高柔性主要表現(xiàn)在兩個方面:
 
  (1)對材料的適應(yīng)性強,激光切割機通過數(shù)控程序基本上可以切割任意板材。
 
  (2)加工路徑由程序控制,如果加工對象發(fā)生變化,只須修改程序即可,這一點在零件修邊、切孔時體現(xiàn)得尤為明顯,因為修邊模、沖孔模對于其他不同零件的加工無力,而且模具的成本高,所以目前三維激光切割有取代修邊模、沖孔模的趨勢。一般來說,三維機械加工的夾具設(shè)計及其使用比較復(fù)雜,但激光加工時對被加工板材不加機械加工力,這使得夾具制作變得很簡單。此外,一臺激光設(shè)備如果配套不同的硬件和軟件,就可以實現(xiàn)多種功能。
 
  3
 
  機器人+光纖激光器組合的優(yōu)、缺點
 
  (1)用工業(yè)機器人代替五軸機床兩者都能進行空間軌跡的描述實現(xiàn)三維立體切割,工業(yè)機器人的重復(fù)定位精度比五軸機床稍低,但這完全可以滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤件行業(yè)的精度要求。而采用工業(yè)機器人大大降低了系統(tǒng)的成本造價,減少了耗電系統(tǒng)費用和系統(tǒng)運行維護費用,減少了系統(tǒng)的占地面積。
 
  (2)用光纖激光器代替二氧化碳激光器光纖激光技術(shù)是近幾年高速發(fā)展的激光技術(shù),相比傳統(tǒng)激光,具有更好的切割質(zhì)量,更低的系統(tǒng)造價,更長的使用壽命和更低的維護用,更低的耗電。關(guān)鍵是光纖激光器的激光可以通過光纖傳輸,方便與工業(yè)機器人連接,實現(xiàn)柔性加工。
 
  (3)采用工業(yè)機器人+光纖激光器的組合進行加工,修邊沖孔等工藝一次完成,切口整齊無需后道工藝再處理,大大縮短了工藝流程,降低了人工成本和模具費用的投入,也提高了產(chǎn)品檔次和產(chǎn)品附加值。選配公司的離線編程軟件,通過數(shù)模直接生成切割軌跡,拋棄了繁雜的人工示教,更加適合小批量多批次的維修市場、新品試制非標定制等一些個性化的切割需求。而且,投資高柔性、高效率的激光切割設(shè)備,來代替昂貴的沖壓設(shè)備和剪裁設(shè)備,可以更加靈活的更換產(chǎn)品,把握市場。
 
  (4)尖端光纖激光技術(shù)與數(shù)字控制技術(shù)完美融合,代表著最先進的激光切割水平;專業(yè)的激光切割機控制系統(tǒng),電腦操作,能夠保證切割質(zhì)量,使切割工作更方便,操作更為簡單;配置智能機械手,可實現(xiàn)三維立體切割,操控方便,智能化程度高,保證設(shè)備的高速度、高精度、高可靠性;激光切割頭配置進口激光切割頭,反應(yīng)靈敏準確,與機械手有效配合,避免切割頭與加工板材碰撞,并能保證切割焦點位置,保證切割質(zhì)量穩(wěn)定;激光切割頭可承受1.0MPa氣體壓力,高壓氣路設(shè)備,提高了對不銹鋼等難割材料的切割能力。
 
  (5)系統(tǒng)唯一的缺陷只能加工金屬工件,不能加工非金屬工件。這是因為該系統(tǒng)采用的是光纖激光,其波長為l064nm,相對于波長為10640nm的二氧化碳激光,不易為非金屬工件所吸收的緣故。

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