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激光切割走向高端,国产三维五轴切割设备打破外国垄断

来源:激光制造网    关键词:三维五轴切割, 汽车, 大国重器,    发布时间:2019-12-10

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导读:三维五轴光纤激光切割机是集光、机、电、气一体化的高端机床装备,是加工异形曲面卫星零部件的利器,代表着目前全球数控机床的最高技术水平。研发的每一步,都是难关。从激光头的肩部到肘部再到腕部,内部直径8厘米的狭小空间内,需要容纳50组电路信号,20组高压水、气通道。作业中,任何一组出现泄漏,价值百万元以上的激光头都会报废。机头如何密封,曾困扰中国机床行业十多年。



如今,中国已经成为继德国、日本、意大利之后,第四个完全自主掌握三维五轴激光加工技术的国家。


高精度、高速度、高柔性的三维五轴激光切割机,能有效解决三维曲面、异性曲面等工件成型的“痛点”。三维多轴数控切割工艺的推出,为家电、灯具、汽车等许多行业注入了一股强大的活力。


大族激光智能装备集团

大族激光在2010年就积极地对三维五轴机床进行了研发试制,并取得了突破性进展。如今,大族激光已经拥有全系列的三维五轴机床产品:高架龙门式、工作台移动式、三维五轴用激光切割头、悬臂式三维五轴激光切割机。


大族 RCH50-A 三维五轴热成型件切割头


武汉华工激光工程有限责任公司

华工激光隆重推出AUTOBOT3015汽车热成型件三维激光切割机,产品适合于汽车热成形线行业,它实现了高强钢热成形件高质量、高精度、高效率的切割,无需二次加工。相对于日系传统的二氧化碳三维五轴综合效率高3到5倍,使用成本降低一倍以上,并且能完成传统等离子手动切割、修边模、冲孔模、六轴机器人三维切割机和线切割等多道工序才能完成的任务,真正实现智能化、多功能、高效率、低能耗的柔性化加工。


奔腾激光(温州)有限公司

奔腾激光为了满足市场的需求,已独立研制出全新的GAN 3020三维五轴光纤激光切割机。床身则采用整体焊接结构,基本结构由计算机模拟和有限元方法计算设计,保证结构的几何尺寸和刚性。加工过程经退火消除内应力后进行粗加工,经过二次振动时效处理后精加工而成,较好地解决了因焊接及加工而产生的应力,从而大大提高了机床的稳定性,最大加工零件尺寸可达3000*2000*800(mm)。今年7月,这台设备已在江苏成功装机并投入使用。


江苏维力安智能科技有限公司

公司开发了WJ系列内导光机器人三维激光加工系统、WK系列外导光机器人三维激光加工系统、WG系列五轴三维激光加工系统等产品,突破传统加工工艺的“瓶颈”问题,为汽车、高铁、航空、航天、军工、船舶、家电、安防、运动器材等领域的企业提供柔性化的激光三维加工系统解决方案,满足钢铁、合金、铝材等金属材料以及玻璃纤维、碳纤维、SMC、ABS等复合材料、非金属材料的三维柔性化加工需求。


广东焦点激光科技有限公司

公司是一家致力于为全球用户提供多维激光切割智能装备解决方案的企业。其研发的三维五轴激光切割机FK3015H设备,是一款专门为汽车热成型线行业开发的三维五轴激光加工设备,主要解决高强钢热成型件的切孔、修边等问题,其特点是精度高、速度快、动态性能好,配备高性能旋转工作台,可满足汽车行业节拍要求。


深圳市万顺兴科技有限公司

在三维加工中,WSX三维机器人光纤激光切割头系列取代了传统昂贵的五轴机床,实现了三维激光切割。高精度WSX机器人,全铝合金臂,重量轻,独特的起重和装配重型设备,工作范围广,确保在任何姿势下加工。机器人手臂可以达到2.01米,切割台的宽度可以达到2米,超过了昂贵的六轴机床工作台的宽度。可以在切割台的工作区域中加工一般尺寸的成形零件。通过移动工作台也可以实现一些大尺寸金属板。三维五轴激光切割头可以完成各种复杂零件相关生产线的加工。



三维激光切割的潜力

金属切割近年来发展迅速,然而95%的市场应用都是围绕二维板材切割,这两年很多企业攻关钢管切割。其方式基本上是利用夹具转动管材完成切割,并不是真正的三维旋转加工。


现在二维板材切割已经遇到瓶颈,市场需求增量下滑,竞争者更多。应用面要打开,必须研发三维旋转切割,技术解决了,就可以带来很多新应用。这是当前高功率激光切割的一条出路。工艺技术一旦打开,将会在汽车、大型模具、轨道车辆、航空航天等领域实现规模应用。


目前热成形技术进入汽车行业,促使三维五轴激光切割机成为汽车生产工序上不可替代的工序,随着越来越多的车型采用热成形技术,越来越多的三维五轴激光切割机进入汽车生产线。据汽车行业调研分析,截止至今年,全球有近450条汽车热成形生产线,跟随配套生产的三维五轴激光切割机约有2000台套。国内有近170条热成形生产线,跟随配套生产的三维五轴激光切割机约有700台套。随着三维五轴激光切割不断应用与发展,汽车制造技术水平越来越先进、生产效率越来越高,不仅可以解决汽车热成形高强钢强度大的问题,还能促进汽车个性化设计发展。


如今,技术发展到现在已经比较成熟,产品性能不断优化改进,产品价格不断下降,致使越来越多的用户都可以买得起,基本上能够采用三维五轴激光切割的工序,优先采用,取代传统的加工方法,不再受传统加工方式的制约,未来,有望其市场需求成为一个新的增长点。


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