4 метода повышения эффективности лазерной резки

4 метода повышения эффективности лазерной резки и использования листового металла

Станки для лазерной резки становятся все более популярными в области обработки листового металла благодаря высокой точности, хорошему качеству поверхности, низкому уровню шума при обработке и снижению вибрации оборудования.

Однако лазерная резка имеет и некоторые недостатки, такие как низкая скорость обработки, низкий коэффициент использования материала и высокая общая стоимость обработки.

Станок лазерной резки работает по бесконтактному принципу и не требует специальной пресс-формы, в отличие от традиционной многостанционной пуансонной обработки, которая ограничивает объем и условия обработки. Сложная форма изделия может быть вырезана в соответствии с проектными требованиями. Это делает его пригодным для единичного и мелкосерийного производства, позволяя быстро удовлетворять индивидуальные потребности клиентов в продукции.

При обработке толстых листов преимущества лазерной резки становятся еще более очевидными. Толщина резки стальных листов может превышать 20 мм, в то время как многостанционные прессы могут обрабатывать только 3-8 мм. Сайт использование станка лазерной резки подвижная лазерная режущая головка для обработки, обеспечивающая более длинный ход вперед-назад, но более низкую скорость обработки и большее общее время обработки, что делает ее менее эффективной и требует большей дозы вспомогательного газа. Это приводит к гораздо более высоким общим затратам на лазерная резка по сравнению с ударом.

Повышение эффективности и экономических преимуществ станок лазерной резки включает в себя сокращение времени лазерной резки и повышение коэффициента использования пластин. Для этого необходимо сосредоточиться не только на сокращении времени лазерной резки, но и на таких вопросах, как бурение Время, пауза и гнездование.

Анализ

Время резки

Сайт процесс лазерной резки можно разделить на две части: траекторию резания и траекторию процесса удаления или разделения материала.

Путь резания - это эффективный рабочий путь, а затраченное время считается эффективным временем резания. С другой стороны, пустой ход - это недействительный путь, а затраченное время считается недействительным рабочим временем.

Для одного станка лазерной резки с ЧПУ, при использовании максимальной мощности для обработки деталей, эффективная скорость резки фиксируется, когда качество гарантировано.

Повышение эффективности резки и сокращение времени, затрачиваемого на недействительную резку, достигается главным образом за счет уменьшения длины пути резки. Кроме того, регулировка параметров процесса резки и выбор различных методов перфорации также могут сократить время, затрачиваемое на обработку реза.

Например, при пробивке отверстий такие регулировки, как внешний световой тракт, сбор луча и вертикальная регулировка, относятся к паузам в регулировке процесса.

Использование листового металла

Сайт лазерная резка пластин Процесс делится на две части: компоненты и остатки.

Заготовки, вырезанные в соответствии с проектными спецификациями, являются пригодными для использования деталями, в то время как остальные детали имеют нестандартную форму и обычно считаются отходами.

Таким образом, эффективный коэффициент использования лазера режущий материал рассчитывается следующим образом: (площадь полезных частей / общая площадь листа) * 100%.

Чтобы повысить коэффициент использования пластины, необходимо уменьшить остаточный материал после лазерной резки.

В настоящее время оборудование для лазерной резки может быть оснащено функцией оптимизации раскроя, которая является основным методом уменьшения расстояния между резами и кромками различных деталей.

Можно также выбрать пластины меньшего размера в соответствии с размером заготовки или изготовить пластины нестандартного размера, исходя из фактического размера детали, чтобы улучшить фактическое использование пластины.

Решение

Программное обеспечение для автономного программирования станка лазерной резки используется для оптимизации листового материала и настроек процесса, что приводит к повышению коэффициента использования и эффективности резки.

В основном принимаются следующие меры:

При вложении используйте заимствующий край и общий край

Детали правильной формы при вложении используют заимствующий край и общий край.

При резке (см. рис. 1) одна из кромок двух деталей используется в качестве общей кромки, что значительно сокращает путь реза и уменьшает время резки.

Корпуса для резки с общими кромками

Рис.1 Случаи резки с общей кромкой

Невозможно, чтобы все детали имели одну кромку на одном листовой металл. Обычно рекомендуется использовать от 2 до 4 частей в группе, чтобы разделить край.

Если все детали имеют общую кромку, это может привести к нестабильности на верстаке. Кроме того, обработка края деталей готового изделия в процессе резки может помешать и повредить режущую головку, так как готовые детали будут повернуты вверх.

Чтобы повысить точность конечной детали, при резке с общей кромкой можно использовать метод моста. Для этого необходимо сделать точные микросоединения между деталями в раскрое (см. рис. 2), причем расстояние должно быть равно диаметру лазерного пятна.

Микросоединение

Рис.2 Микросоединение

Статистические данные показывают, что при использовании резания с общей кромкой фактический путь резания может быть сокращен на 30%, а коэффициент использования материала увеличен на 8%.

Уменьшение подъема режущей головки

Как правило, после вырезания контура машина поднимается на определенную высоту, а затем переходит к вырезанию следующего контура для прокалывания и резки.

Это делается для предотвращения столкновений между режущей головкой и отрезаемой деталью при переходе от текущего профиля к следующему профилю резки.

Однако если траектория резания режущей головки оптимизирована или используется контур микросоединения, подъемное движение режущей головки может быть устранено, что повышает эффективность работы лазерного резака.

Оптимизация движения подъема режущей головки до и после

Рис.3 До и после оптимизации движения подъема режущей головки (пунктирная линия - траектория движения режущей головки)

На рисунке 3a показан подъем режущей головки.

На рисунке 3b показано, что после оптимизации и настройки в программном обеспечении режущая головка не поднимается и перемещается непосредственно к позиции резки следующего контура.

Важно отметить, что после использования данного метода оптимизации необходимо обратить внимание на траекторию движения режущей головки, так как она не может пройти по готовому контуру, как показано на рисунке 3.

Традиционная траектория лазерной резки

Рис.4 Традиционная траектория лазерной резки

Оптимизированная траектория резки лазерной головки

Рис.5 Оптимизированный лазерная головка траектория резания

Оптимизация траектории резания в процессе сверления отверстий

Перед лазерной резкой отверстий необходимо сначала сделать отверстие в пластине.

Когда материал подвергается непрерывному воздействию лазера, в центре образуется яма, и расплавленный материал удаляется потоком воздуха вместе с лазерным лучом, в результате чего образуется отверстие.

Это отверстие похоже на резьбовое отверстие, созданное путем нарезания резьбы.

Лазерный луч используется для контурной резки в начале обработки.

Как правило, направление полета лазерного луча перпендикулярно направлению касательной к контуру выреза обрабатываемой детали.

На качество лазерного сверления влияет множество факторов, и оптимизация технологии обработки требует понимания и анализа параметров сверления, исходя из принципа и особенностей сверления.

Для разных контуров деталей следует использовать разные технологии прокола и обработки.

Прошивка режиме лазерной резки машины в основном состоит из следующих трех типов:

(1) Без прокалывания (для тонких пластин менее 1 мм)

(2) Обычный пирсинг, который представляет собой импульсный режим пирсинга, использует импульсный лазер высокой пиковой мощности для расплавления или испарения небольшого количества материала. Каждый импульс света приводит к образованию лишь небольших частиц спрея, которые постепенно углубляются с течением времени, поэтому для прокалывания требуется несколько секунд. толстая пластина.

Преимуществом является высокое качество прокалывания и качество резки.

Недостатком является то, что это занимает много времени, требует определенного опыта отладки, а время прокалывания увеличивается с увеличением толщины пластины.

(3) Быстрое пробивание, также известное как взрывная перфорация.

После длительного воздействия лазера материал образует ямку в центре.

Преимуществом является короткое время прокалывания.

Недостатком является то, что прокол получается большим, и при неправильной настройке положения это может повлиять на контур и, в свою очередь, на качество резки.

Время прокалывания - в пределах 1 секунды.

Для толстых резка пластинПри резке особенно крупных контуров, таких как пластина из углеродистой стали толщиной более 4 мм и диаметром более 10 мм, рекомендуется использовать быструю прошивку вместо обычной.

Однако перед установкой быстрой прошивки необходимо правильно отрегулировать длину линии реза (отверстия для быстрой прошивки имеют большие отверстия и шероховатые поверхности, поэтому для обеспечения надлежащего качества реза требуется более длинная линия ввода).

Способ перфорации

Рис.6 Способ перфорации

Оптимизация листового материала, уменьшение отходов листа

Из-за требований технологического процесса некоторые детали обычно остаются необработанными в зоне раскроя, например, пространство между деталями или расстояние от внешнего контура пластины. Чтобы оптимизировать использование пластины, можно уменьшить расстояние между деталями или использовать общую кромку.

Заключение

В этой статье блога кратко описаны четыре метода сокращения времени лазерной резки и повышения коэффициента использования листа. Эти методы включают в себя использование резки с общей кромкой, оптимизацию листового материала, уменьшение движения подъема режущей головки и выбор подходящего метода пробивки. Комплексное применение этих методов может привести к повышению эффективности работы, сокращению отходов и улучшению экономических показателей, что подтверждается практическим опытом.

Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Шейн
Автор

Шейн

Основатель MachineMFG

Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.

Далее

Освоение CAD/CAM: Основные технологии с пояснениями

Основные концепции автоматизированного проектирования и автоматизированного производства Автоматизированное проектирование и автоматизированное производство (CAD/CAM) - это комплексная и технически сложная дисциплина системного инжиниринга, которая включает в себя такие различные области, как компьютерная [...]...

Виртуальное производство: Концепции и принципы

Концепция виртуального производства Виртуальное производство (ВП) - это фундаментальная реализация реального производственного процесса на компьютере. В нем используются технологии компьютерного моделирования и виртуальной реальности, поддерживаемые высокопроизводительными [...]...

Понимание гибких производственных систем: Руководство

Гибкая производственная система (FMS) обычно использует принципы системной инженерии и групповой технологии. Она объединяет станки с числовым программным управлением (ЧПУ) (обрабатывающие центры), координатно-измерительные машины, системы транспортировки материалов, [...]...

Изучение 4 передовых методов нанофабрикации

Подобно тому, как производственные технологии играют важнейшую роль в различных областях, технология нанофабрикации занимает ключевое место в сфере нанотехнологий. Технология нанофабрикации включает в себя множество методов, в том числе механические [...].

Сверхточная обработка: Виды и технологии

Сверхточная обработка относится к прецизионным производственным процессам, в которых достигаются чрезвычайно высокие уровни точности и качества поверхности. Ее определение относительно и меняется по мере развития технологий. В настоящее время эта технология позволяет достичь [...].

Выбор правильного приспособления для ЧПУ: Типы и советы

В настоящее время механическую обработку можно разделить на две группы в зависимости от серийности производства: Среди этих двух категорий, первая составляет около 70-80% от общей стоимости продукции механической обработки [...]...

Топ-4 метода специальной обработки в современном машиностроении

В этой статье в основном представлены несколько зрелых методов специальной обработки. I. Обработка электрическим разрядом (EDM) EDM - это метод обработки токопроводящих материалов, использующий явление электрической коррозии во время [...]...

Что такое обработка с ЧПУ? Виды, преимущества, недостатки и этапы обработки

Что такое обработка с ЧПУ? Числовое программное управление (ЧПУ) - это метод управления движением и операциями обработки на станках с помощью оцифрованной информации. Станки с числовым программным управлением, часто сокращенно называемые [...]...

Изучение высокоскоростной резки: Обзор технологий и применение

Обработка резанием остается наиболее распространенным методом механической обработки, играющим важную роль в механическом производстве. С развитием производственных технологий технология обработки резанием претерпела значительный прогресс в [...].

Топ-7 новых инженерных материалов: Что нужно знать

Под передовыми материалами понимаются недавно исследованные или находящиеся в стадии разработки материалы, обладающие исключительными характеристиками и особыми функциональными свойствами. Эти материалы имеют огромное значение для развития науки и техники, [...]...

Методы расширения металла: Исчерпывающее руководство

Формирование выпуклости подходит для различных типов заготовок, таких как чашки глубокой вытяжки, разрезанные трубы и прокатные конические сварные изделия. Классификация по средствам формования выпуклости Методы формования выпуклости можно разделить [...].
MachineMFG
Поднимите свой бизнес на новый уровень
Подпишитесь на нашу рассылку
Последние новости, статьи и ресурсы, еженедельно отправляемые в ваш почтовый ящик.

Свяжитесь с нами

Вы получите наш ответ в течение 24 часов.