文/濟(jì)南金威刻科技發(fā)展有限公司

隨著汽車輕量化潮流的掀起，車身減重已經(jīng)成為提升續(xù)航里程的關(guān)鍵。熱沖壓成形技術(shù)作為車身減重的重要手段得到了普遍應(yīng)用，熱沖壓成形簡(jiǎn)稱熱成形，是近年來出現(xiàn)的一項(xiàng)專門用于汽車高強(qiáng)度鋼板沖壓成形件的新技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用對(duì)于提高整車的車身安全性及實(shí)現(xiàn)車身輕量化起著至關(guān)重要的作用。

常見的汽車熱沖壓零件有車門防撞梁、前后保險(xiǎn)杠等安全件以及A柱、B柱、C柱、中通道等車體結(jié)構(gòu)件。采用熱沖壓成形技術(shù)制得的沖壓件有效屈服強(qiáng)度可達(dá)1600MPa，在高溫下成形幾乎沒有回彈，具有成形精度高、成形性能好等優(yōu)勢(shì)，因此迅速成為汽車制造領(lǐng)域內(nèi)的熱門技術(shù)。然而汽車熱成形抗拉強(qiáng)度高，形狀復(fù)雜，傳統(tǒng)沖壓加工面臨著效率低、成本高、模具損耗大的痛點(diǎn)，而三維五軸激光切割設(shè)備成為了解決此難題的突破之法。

三維五軸光纖激光切割機(jī)是集光、機(jī)、電、氣一體化的高端機(jī)床裝備，被稱為高功率激光加工設(shè)備皇冠上的明珠，它的出現(xiàn)替代了傳統(tǒng)沖孔模和修邊模，廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)、模具行業(yè)、軍工及航空航天、家用電器等，在三維異形曲面的切孔和修邊方面起到了加速器的作用。金威刻激光經(jīng)過多年的深入調(diào)研和技術(shù)攻堅(jiān)，于2022年正式推出了全新產(chǎn)品三維五軸激光切割機(jī)GKS-M3015G，如圖1所示，并持續(xù)根據(jù)市場(chǎng)需求進(jìn)行設(shè)備迭代升級(jí)，該設(shè)備擁有精度高、速度快、動(dòng)態(tài)性能好等眾多優(yōu)勢(shì)，為汽車熱成形加工行業(yè)帶來了新的變革。

圖1 三維五軸光纖激光切割機(jī)

效率突破——異形曲面加工利器

三維五軸激光切割頭完全自主研發(fā)，如圖2所示，光學(xué)特性穩(wěn)定、氣路設(shè)計(jì)可靠、360°防撞，可實(shí)現(xiàn)N個(gè)360°旋轉(zhuǎn)、±135°擺動(dòng)，三維造型加工一次成形，無需二次加工，盡顯柔性加工實(shí)力。雙工位旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)設(shè)計(jì)有效提高加工效率，相對(duì)于傳統(tǒng)成形模式綜合效率提高3～5倍，使用成本降低一半以上。

圖2 三維五軸激光切割頭

性能穩(wěn)定——精設(shè)計(jì)鑄就更穩(wěn)性能

三維五軸激光切割機(jī)床身結(jié)構(gòu)如圖3所示，在CAE受力分析+一體焊接成形的基礎(chǔ)上，經(jīng)過上千小時(shí)的測(cè)試和分析進(jìn)一步優(yōu)化密封性，從而提升除塵效果；通過電控柜結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提升抗干擾與防塵能力；床身結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)優(yōu)化，提升設(shè)備運(yùn)行性能。進(jìn)口五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、模塊化設(shè)計(jì)，保障設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，實(shí)現(xiàn)7×24h連續(xù)運(yùn)行。

圖3 三維五軸激光切割機(jī)床身結(jié)構(gòu)

更高精度——多重保障成就品質(zhì)加工

為了保障設(shè)備的整體品質(zhì)和加工效果，所有核心部件均嚴(yán)選一線品牌，經(jīng)過全面性能測(cè)試進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)，保證機(jī)床的高精度和穩(wěn)定性；經(jīng)多種樣件批量切割后檢測(cè)數(shù)據(jù)證明，切割后的孔位、孔徑、外輪廓尺寸精度均符合行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，如圖4所示。

圖4 批量切割件

安全可靠——堅(jiān)固鎧甲源自匠心設(shè)計(jì)

機(jī)床安全防護(hù)符合CE國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn)；切割頭具備智能防碰撞功能，有效保護(hù)切割頭，避免碰撞時(shí)受到損壞；通過水平光柵、垂直光柵、外防護(hù)罩、監(jiān)控裝置、觀察窗口等多項(xiàng)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)保障用機(jī)安全；同時(shí)機(jī)床內(nèi)部配備有抽煙系統(tǒng)，能夠有效吸收切割過程中產(chǎn)生的粉塵，用周到匠心的設(shè)計(jì)為安全用機(jī)打造堅(jiān)固盔甲，如圖5所示。

圖5 機(jī)床安全防護(hù)

結(jié)束語

高效、高質(zhì)、高柔性，金威刻三維五軸激光切割機(jī)GKS-M3015G以銳不可當(dāng)之勢(shì)奏響效率與品質(zhì)的雙重唱，為汽車制造行業(yè)帶來了勃勃生機(jī)。而這僅僅是金威刻激光布局汽車制造行業(yè)的一環(huán)，通過不斷市場(chǎng)調(diào)研，深挖汽車行業(yè)痛點(diǎn)，金威刻激光陸續(xù)推出了包括自動(dòng)落料生產(chǎn)線、激光自動(dòng)上下料生產(chǎn)線在內(nèi)的柔性自動(dòng)生產(chǎn)線產(chǎn)品以及新能源動(dòng)力電池行業(yè)的系列產(chǎn)品，眾多拳頭產(chǎn)品的相輔相成匯聚成一股強(qiáng)大的能量，為汽車制造行業(yè)在提質(zhì)、降本、增效的全流程帶來了新的可能。

作為一家技術(shù)密集型的高新技術(shù)企業(yè)，金威刻激光從品牌建立之初，始終以研發(fā)為根本、以創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)，秉承執(zhí)著與炙熱，在激光領(lǐng)域持續(xù)深耕細(xì)作，將光轉(zhuǎn)化為源源不斷的能量，持續(xù)為千行百業(yè)轉(zhuǎn)型賦能加力。2020年在深圳成立分公司，正式跨入新能源與精密切割新賽道；2021年形成自動(dòng)化生產(chǎn)線系統(tǒng)解決方案，奏響柔性發(fā)展強(qiáng)音；2022年三維五軸激光切割機(jī)迎光而來，擊破三維切割技術(shù)壁壘；2023年6萬瓦超高功率激光切割機(jī)耀世發(fā)布，讓厚板切割不再是難題。技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略的堅(jiān)毅篤定，讓金威刻激光在自主研發(fā)與創(chuàng)新的道路上惟日孜孜、步履如一。通過持續(xù)打造專業(yè)團(tuán)隊(duì)、加大研發(fā)投入、攻克技術(shù)難題，從而形成了全場(chǎng)景化的激光應(yīng)用解決方案。

制造業(yè)是實(shí)體經(jīng)濟(jì)的脊梁，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)命脈所系，是立國(guó)之本、強(qiáng)國(guó)之基，加速制造業(yè)升級(jí)是時(shí)代潮流之下的必然趨勢(shì)。站在創(chuàng)新中國(guó)逐夢(mèng)征程的重要節(jié)點(diǎn)，身負(fù)中國(guó)制造轉(zhuǎn)型的時(shí)代使命，金威刻激光將瞄準(zhǔn)激光前沿技術(shù)，在攻堅(jiān)中突破，在銳意中進(jìn)取，促進(jìn)智能制造在更多領(lǐng)域、更多場(chǎng)景落地開花，助力中國(guó)制造向世界一流行列不斷邁進(jìn)。