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　　汽車零部件的鈑金覆蓋件包含機(jī)蓋、后蓋箱、水箱架、保險(xiǎn)杠、葉子板、車門，還有底盤件的元寶梁、控制臂、后橋等等，往往需要三維的切割，包括修邊和沖孔等，傳統(tǒng)工藝有開模沖壓，等離子切割或五軸機(jī)床激光切割等。

　　在樣車試制、小批量試生產(chǎn)、變形車、特種車和備件市場(chǎng)維修市場(chǎng)中，傳統(tǒng)的模具沖壓工藝顯然不能發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。沖壓件的內(nèi)框、孔、內(nèi)輪廓和外輪廓等的切邊和切孔等工作只能依靠手工完成，操作困難，出現(xiàn)廢品的機(jī)率較高，無法保證不同切割件的重復(fù)精度，無法滿足市場(chǎng)上對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量越來越苛刻的要求。手工操作的加工時(shí)間長(zhǎng)，加工后的產(chǎn)品必須逐件進(jìn)行檢驗(yàn)，很難符合車型開發(fā)周期越來越短的客觀要求。而且車型改變時(shí)需要更換全套模具，投資風(fēng)險(xiǎn)較大。

　　等離子切割的方式，導(dǎo)致切口邊緣不整齊，需要下一道工序來打磨，費(fèi)時(shí)費(fèi)工。小孔只能用手鉆或沖床來加工，工作效率低下。而且手持離子設(shè)備對(duì)人體有一定的輻射。

　　一些規(guī)模較大的生產(chǎn)廠家，率先引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的五軸鐳射切割機(jī)，大大改善了工藝效果，提高了生產(chǎn)效率。因?yàn)槲遢S機(jī)床目前基本上都是整機(jī)國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格極其昂貴，動(dòng)輒三五百萬以上的設(shè)備價(jià)位，對(duì)廣大中小型生產(chǎn)廠家是一個(gè)難以普及的門檻。而且目前三四百萬的中低端的五軸鐳射切割機(jī)，選配的激光器基本上都是2KW的快軸流CO2激光器，需要充He,Ne,CO2等氣體，充氣費(fèi)用在20元/小時(shí)左右，系統(tǒng)耗電在30KW左右，加上輔助切割的氧氣費(fèi)用和零星耗材，累計(jì)每小時(shí)的使用費(fèi)用高達(dá)80元左右。包含冷卻包含充氣在內(nèi)的系統(tǒng)占地面積高達(dá)數(shù)十平米。

　　公司根據(jù)前期大量的市場(chǎng)調(diào)研，結(jié)合汽車鈑金覆蓋件和底盤件的行業(yè)特點(diǎn)，現(xiàn)推出工業(yè)機(jī)器人＋光纖激光器的組合進(jìn)行三維切割，徹底有效的解決了上述問題。

　　首先，用工業(yè)機(jī)器人代替五軸機(jī)床。兩者都能進(jìn)行空間軌跡的描述實(shí)現(xiàn)三維立體切割，工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度比五軸機(jī)床稍低，約為±100uM，但這完全可以滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤件行業(yè)的精度要求了。而采用工業(yè)機(jī)器人大大降低了系統(tǒng)的成本造價(jià)，減少了耗電系統(tǒng)費(fèi)用和系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，減少了系統(tǒng)的占地面積。

　　其次，用光纖激光器代替CO2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(jià)，更長(zhǎng)的使用壽命和更低的維護(hù)費(fèi)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(jī)器人連接，實(shí)現(xiàn)柔性加工。

　　其三，本系統(tǒng)唯一的缺陷，是只能加工金屬工件，不能加工非金屬工件。這是因?yàn)楸鞠到y(tǒng)采用的是光纖激光，其波長(zhǎng)為1064NM，相對(duì)于波長(zhǎng)為10640NM的CO2激光，不易為非金屬工件所吸收的緣故。

　　總之，采用工業(yè)機(jī)器人＋光纖激光器的組合進(jìn)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(fèi)用的投入，也提高了產(chǎn)品檔次和產(chǎn)品附加值。選配我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(chǎng)、新品試制和非標(biāo)定制等一些個(gè)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(chǎng)。

　　系統(tǒng)選型：

　　1. 根據(jù)工件大小選配不同臂長(zhǎng)的機(jī)械手。在置頂安裝的情況下，機(jī)械手為半球面的工作區(qū)域，考慮到用戶的實(shí)際加工情況和后期產(chǎn)品升級(jí)空間，建議采用臂長(zhǎng)2.01米的機(jī)械手，實(shí)際加工幅面可達(dá)3米*3米。

　　2. 根據(jù)工件材質(zhì)和厚薄選配不同功率級(jí)別的光纖激光器。金屬的切割以碳鋼、鋁和不銹鋼三種為代表，鋁等為高反射材料，同樣料厚情況下需選配更大功率的激光器，碳鋼比較容易切割，典型參數(shù)為2MM內(nèi)厚碳鋼選用200W激光器。具體選型可接洽我公司工藝工程師。

　　3. 根據(jù)工件厚薄選配不同焦距的切割頭。3mm以下薄板切割可選3英寸焦距切割頭，厚板切割一般選用5英寸或7英寸的長(zhǎng)焦距切割頭。

　　4.  根據(jù)實(shí)際需要選配離線編程軟件。

　　創(chuàng)科源三維切割系統(tǒng)的六大技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

　　1.切割速度快，為同類產(chǎn)品的兩倍。典型參數(shù)0.8MM厚碳鋼用200W激光器，直線切割速度可達(dá)10米 /分鐘。

　　2.切割精度高。系統(tǒng)重復(fù)定位精度高達(dá)±100uM，完全可滿足汽車鈑金覆蓋件行業(yè)的需求。

　　3.可切割直徑小至2MM的小圓，切割效果圓滑美觀，目測(cè)無形變和毛刺。單個(gè)小圓切割時(shí)間可控制在2秒內(nèi)。4.選配臂長(zhǎng)2.01米的機(jī)械手，除了實(shí)現(xiàn)直徑達(dá)3米的半球形三維加工區(qū)域外，還可實(shí)現(xiàn)3米×1.5米的二維平面切割。實(shí)現(xiàn)二三維切割的合二為一，在標(biāo)準(zhǔn)坯材上開料，結(jié)合我公司自行開發(fā)免費(fèi)配送的二維軟件，具有排料和路徑優(yōu)化等功能，真正適合鈑金行業(yè)的初始投資。

　　5. 根據(jù)實(shí)際需要選配離線編程軟件，可讀取UG,SOLIDWORK等三維作圖軟件導(dǎo)出的vda,igs,x_t,sldprt,prt,stp,ipt,par等格式的數(shù)模，修改后直接生成切割軌跡，代替人工示教，簡(jiǎn)單易用。6. 工業(yè)控制理念，模塊化設(shè)計(jì)，全系統(tǒng)的防護(hù)等級(jí)為IP55,機(jī)械手防護(hù)等級(jí)更是高達(dá)IP65，系統(tǒng)集成度高，故障少，抗沖擊振動(dòng)，抗灰塵，無須光學(xué)調(diào)整或維護(hù)，真正適合于工業(yè)加工領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　如需了解更多關(guān)于創(chuàng)科源激光在汽車制造業(yè)的應(yīng)用，歡飲蒞臨上海汽車裝備展W1-D576展臺(tái)！