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激光加工技术在机械制造中有什么应用?

发布时间:2021-08-16 10:23:43 浏览次数: 作者:金雨机电 来源:钣金加工
  机械制造业在中国属于支柱产业,在社会经济发展中发挥着不可或缺的作用。其发展潜力大,前景广阔。为了实现强国梦想,在世上发展中占有一席之地,相关机械制造企业应自主创新,确保生产优质产品。自主创新的一个重要方面是技术创新,这也包括公认的激光加工技术。不断改进和完善激光加工技术可以有效促进机械制造业的发展。

  1.激光加工技术的基本原理。

  激光加工技术是一种先进的综合加工技术,融合了光学、电学、机械等。在一定程度上,可以称之为新时代的加工技术。激光加工技术的出现和更新有力地促进了机械制造业的进步。激光的本质是光子束,它是由于原子受到电流等能量的冲击而产生的,集中在一个方向,具有一定的能量。光与原子的连锁反应可以产生很高的能量,包括很高能量的激光束照射到工件表面,结合计算机数控技术可以组合成加工设备,自动加工机械,通过高能激光加工金属和非金属材料,实现切割、钻孔和焊接。激光加工技术加工制造机械产品精度很高,是机械制造行业中很重要的必备技术。

  2.激光加工技术的优点。

  作为高精尖特的先进技术,激光加工技术在机械制造加工的许多方面得到了广泛的应用,并具有广阔的应用前景。其优点主要有:激光加工精度高,材料利用率高,加工效率高,当然经济效益高。采用价格30万元的激光切割机正常加工,一年半就能收回成本,获利。光源作为能量介质,激光器具有极快的加工速度。毫无疑问,3G激光器的加工速度更快。激光器具有良好的抗干扰能力,不易受环境因素的影响,可以保证加工件的质量。与其他加工技术相比,激光器可以有效地利用材料,可以节省材料的10%-30%。由于激光器不需要接触工件,因此可以有效地节省耗材,降低生产成本。激光器加工适用材料很多,既可以加工金属材料,又可以加工非金属材料,还可以实现直线、曲线甚至异形图等不同形状的加工。


激光加工技术在机械制造中有什么应用?


  3.激光切割技术的应用。

  激光切割技术是利用高能密度的激光束和强光照射装置,使照射温度迅速升高。物料气化后,蒸汽在短时间内迅速排出或熔化,辅助气体有助于液体顺利排出,从而产生相应的缝隙。激光切割技术是工业材料的主要切割方法,激光和数控技术也在不断发展。

  在激光设备实施切割时,激光束可以聚焦在很小的光点上,使激光切割机的功率达到大,切割速度很快,当然精度也很高,同时,保证了工件不会发生变形。采用热切割技术进行激光切割,切割时受影响的区域很小,不会波及到很大的范围,还可以加工一些非金属材料。采用激光切割技术,可以很方便地控制密度,同样也适用于局部操作。在汽车制造中,在生产车身面板时,采用激光三维切割来更新原有的冲压和修边模具,这样,新车开发后就可以尽快投入生产,也可以大大降低汽车的生产时间。在机械制造企业中,日本将激光切割作为标准工艺,从而加速了新产品的开发,提高了产品质量,使企业更具竞争力。一些机械制造企业也大力提倡在世上范围内采用激光切割机械切割机械切割机械切割机械切割机械切割机械切割机械切割机械。

  目前,工程机械板材的加工主要采用CO2激光切割机和光纤激光切割机两种激光切割机。光纤激光的传播在光纤中进行,具有更好的通过性,能量束也很高,但热影响小,形成更窄的切割线,材料效率高,材料有效使用,板材材料时的热变形减少。

  4.激光焊接技术的应用。

  焊接技术是机械制造的关键技术,对产品的生产成本和周期有着重要的影响。电弧焊这种传统的焊接方法存在使机械产品焊接变形的缺点,需要焊接后的矫正,时间长,质量差。激光焊接具有多种功能,适应性和可靠性强,其功率密度高,热输入量少,热影响区窄,速度快,焊接变形小,自动化好,焊接时不接触工件。将激光焊接应用于机械制造,可以提高焊接强度,减少焊接后的矫正作业,外观结构更加完善。激光焊接广泛应用于工程机械推土机,优化了厚钢板的激光焊接技术。

  将激光焊接齿轮技术应用于汽车变速器的加工,不仅生产效率高,而且不浪费原材料。激光焊接齿轮时,焊接热影响区域窄,强度大,焊接深度比达到12:1,焊接机械性能相当于甚至高于母材,保证了齿轮传递的较大扭矩;加热和冷却可以快速实现,焊接齿轮的变形可以控制得很小,焊接后齿轮不需要精加工;加工过程稳定性和准确性高,速度快,异种材料也可以焊接。激光焊接齿轮技术大大提高了机械变速器齿轮的制造水平。

  激光焊接技术应用于汽车制造,不仅可以提高车身强度,而且具有其优点,使焊接外形更加美观流畅,功能和形态完全一致,成为汽车部件加工的主要焊接手段。叉车、推土机等工程机械的驾驶室外形沉重,在其设计制造中引进激光焊接是必然的手段,机械外观给人以美丽明亮的感觉。

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