相信很多人都會(huì)疑惑什么是激光加工柔性呢?激光打標(biāo)機(jī)加工是利用光的能量經(jīng)過透鏡聚焦后在焦點(diǎn)上達(dá)到很高的能量密度,靠光熱效應(yīng)來加工的,激光打標(biāo)機(jī)加工不需要工具,加工速度快,表面變形小,可加工各種材料,用激光束對(duì)材料進(jìn)行各種加工,如打孔,切割,劃片,焊接,熱處理等,某些具有亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)的物質(zhì),在外來光子的激發(fā)下會(huì)吸收光能,使處于高能級(jí)原子的數(shù)目大于低能級(jí)原子的數(shù)目粒子數(shù)反轉(zhuǎn),若有一束光照射,光子的能量等于這兩個(gè)能相對(duì)應(yīng)的差,這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生受激,輸出大量的光能,接下來跟隨龍威一起繼續(xù)探索激光打標(biāo)機(jī)加工柔性的奧秘叭!
激光打標(biāo)機(jī)加工具有很好的柔性;
(1) 激光器本身是一個(gè)比較簡(jiǎn)單而且易于的裝置,如果把它產(chǎn)生的光束聚集成極細(xì)的光束,就可以切割,散焦一點(diǎn)就可以焊接,再散焦一點(diǎn),就能進(jìn)行熱處理。
(2) 采用激光加工,不僅加工速度,效率高,成本低,而且避免了模具或更換,縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間周期,易于實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工,激光光束換位時(shí)間短,提高了生產(chǎn)效率,可進(jìn)行多種工件交替安裝,一個(gè)工件加工時(shí),可卸下已完成的部件,并安裝待加工工件,實(shí)現(xiàn)并行加工,減少安裝時(shí)間,增加激光加工時(shí)間。
(3) 激光束采用直接驅(qū)動(dòng)和導(dǎo)向方法,激光可作旋轉(zhuǎn),傾斜,上下左右移動(dòng)等運(yùn)動(dòng),能加工工件的垂直面和復(fù)雜表面,而且直接驅(qū)動(dòng)沒有空程,精度高,將激光的機(jī)器人相結(jié)合,用機(jī)器人來移動(dòng)或多軸線方式方式翻轉(zhuǎn)光束下的零件,可加工一些用傳統(tǒng)方法加工比較困難的零件。
(4) 采取多級(jí)反應(yīng)的防撞措施,光束導(dǎo)向裝置接觸工件時(shí),運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)立即停機(jī),使系統(tǒng)不被破壞,避免了昂貴的維護(hù),碰撞后能簡(jiǎn)單地工作,減少了碰撞引起的停機(jī)時(shí)間,提高了激光系統(tǒng)的加工效率和可靠性。
(5) 激光頭可自由運(yùn)動(dòng),目前激光頭已達(dá)5個(gè)運(yùn)動(dòng)軸,即使工件在加工時(shí)保持固定,仍可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工件的加工,而且只要利用移動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),就可加工比軸行程大的零部件,激光束采用自動(dòng)聚焦,激光系統(tǒng)直線軸可沿光軸或任意軸位,以保持光束聚焦,焦點(diǎn)位置任何時(shí)刻都精確可知,而且行程無限制。
二、激光打標(biāo)機(jī)柔性制造系統(tǒng);
1、柔性制造系統(tǒng)是指適用于多品種,中小批量生產(chǎn)的具有高柔性且自動(dòng)化程度高的制造系統(tǒng),柔性的比較大特點(diǎn),即系統(tǒng)內(nèi)部對(duì)外部環(huán)境的適應(yīng)能力,自其誕生以來就顯示出強(qiáng)大的生命力,它克服了傳統(tǒng)的剛性自動(dòng)線只適用于大量生產(chǎn)的局限性,表現(xiàn)出了對(duì)多品種,中小批量生產(chǎn)制造自動(dòng)化的適應(yīng)能力,隨著社會(huì)對(duì)產(chǎn)品多樣化,低成本,短制造周期要求的日趨迫切,由于微電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù),通信技術(shù),機(jī)械與設(shè)備的進(jìn)步,柔性制造技術(shù)發(fā)展迅猛并日臻成熟,實(shí)用表明,柔性制造技術(shù)具有如下特點(diǎn),具有較高的柔性,機(jī)構(gòu)性和通用性,轉(zhuǎn)產(chǎn)快,準(zhǔn)備時(shí)間短,備利用率高,可實(shí)現(xiàn)無人看管24h連續(xù)工作,加工質(zhì)量高且穩(wěn)定,所需費(fèi)用低,相同產(chǎn)量占地面積是傳統(tǒng)設(shè)備的60%,由此可見,正是由于柔性制造技術(shù)的這種靈活的特性使其成為實(shí)施敏捷制造,并行工程,精益生產(chǎn)和智能制造系統(tǒng)的基礎(chǔ),且應(yīng)用日益廣,已成為制造領(lǐng)域的技術(shù),而按規(guī)模大小主要分為,柔性制造單元,柔性制造線,柔性制造系統(tǒng)。
一般柔性制造系統(tǒng)的主要組成部分為:
(1) 加工系統(tǒng);
激光打標(biāo)機(jī)柔性采用的設(shè)備由待加工工件的類別決定主要有加工中心,車削中心或計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)車,銑,磨及齒輪加工機(jī)床等,用以自動(dòng)地完成多種工序的加工。
(2)物料系統(tǒng);
用以實(shí)現(xiàn)工件及工裝夾具的自動(dòng)供給和裝卸,以及完成工序間的自動(dòng)傳送,調(diào)運(yùn)和存貯工作,包括各種傳送帶,自動(dòng)導(dǎo)引小車,工業(yè)機(jī)器人及吊運(yùn)送機(jī)等。
(3) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng);
用以處理FMS的各種信息,輸出機(jī)床和物料系統(tǒng)等自動(dòng)操作所需的信息,通常采用三級(jí)(設(shè)備級(jí),工作站級(jí),單元級(jí))分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中單元級(jí)系統(tǒng)(單元器)。
(4) 系統(tǒng)軟件;
用以確保適應(yīng)中小批量多品種生產(chǎn)的管理,優(yōu)化工作,包括設(shè)計(jì)規(guī)劃軟件,生產(chǎn)過程分析軟件,生產(chǎn)過程調(diào)度軟件,系統(tǒng)管理和監(jiān)控軟件。
三、激光打標(biāo)機(jī)柔性加工系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
1.實(shí)現(xiàn)激光加工的柔性系統(tǒng)化主要指激光加工頭能靈活機(jī)動(dòng)地引導(dǎo)激光束到達(dá)零件的待加工位置,從激光加工機(jī)床所能加工零件的復(fù)雜程度看,又分平面二維和空間三維激光加工,大功率激光三維加工是未來激光加工的方向的發(fā)展方向,為了實(shí)現(xiàn)激光加工的靈活性,三維激光必須采用運(yùn)動(dòng)光學(xué)系統(tǒng),大功率三維YAG激光加工系統(tǒng)通常采用機(jī)器人(或機(jī)器手)配合光導(dǎo)纖維進(jìn)行光束傳輸,由機(jī)器人挾持著激光頭完成各種運(yùn)動(dòng),激光則通過光導(dǎo)纖維傳送到激光加工頭處,到達(dá)工件表面,這種加工系統(tǒng)中,光束的傳輸和聚焦特性不受加工位置的影響。
2.機(jī)器手作為激光柔性加工系統(tǒng)的重要組成部分,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的穩(wěn)定性直接影響著加工質(zhì)量,而對(duì)于大功率CO2激光,則是通過一組光學(xué)鏡片(鏡組)進(jìn)行傳輸,這些鏡組安裝在多軸聯(lián)動(dòng)(一般是5軸聯(lián)動(dòng))數(shù)控加工機(jī)床上,激光打標(biāo)機(jī)http://laohai.com.cn/從激光器發(fā)射出來后,經(jīng)過若干反射鏡,傳送到激光加工頭,隨著加工位置的變化,加工機(jī)床帶動(dòng)激光加工頭運(yùn)動(dòng),結(jié)果使鏡片之間的距離以及激光束的行程不斷發(fā)生變化,這些變化將影響激光束能量分布和聚焦特性的變化,從而影響了加工過程,目前,這兩種加工系統(tǒng)都得到廣泛應(yīng)用。
以上述講解分享我們可以發(fā)現(xiàn)龍威激光加工與柔性制造系統(tǒng)有很好的相容性,把兩者結(jié)合起來形成激光柔性加工系統(tǒng),在彼此相互配合良好的條件下肯定會(huì)收到非凡的效果并取得良好,隨著龍威激光與材料的相互作用的進(jìn)一步研究,激光加工技術(shù)也必將廣泛的應(yīng)用在柔性制造系統(tǒng)上,同時(shí),有任何激光打標(biāo)機(jī)想了解咨詢的友友們,可以與我們東莞龍威激光咨詢聯(lián)系,為您設(shè)備帶來更多驚喜!
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