機械手激光切割機：
汽車零部件的鈑金覆蓋件包含機蓋、后蓋箱、水箱架、保險杠、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床激光切割等。
在模具的制作過程中，修邊、沖孔工序一直是難點，特別是一些結(jié)構復雜的斜切、斜沖、斜翻等大型汽車模具。修邊線的確定需反反復復摸索幾次甚至十多次，給鉗工、加工設備帶來了極大的工作量，不但對鉗工的技能水平提出了較高的要求，而且會嚴重地影響后工序模具的調(diào)試。且現(xiàn)實中有很多修邊、沖孔模的切刃材質(zhì)從成本上考慮采用了合金鋼，如Cr12、Cr12MoV等，如果采用傳統(tǒng)的修邊模制作方法，就難免會對刃口進行多次堆焊，由于諸如上面的材料在進行多次堆焊的過程中，容易開裂而致使鑲件報廢，不得不重新補料再加工，這樣，不但周期會被滯后，而且模具的制作成本也會大幅增加。而且在批量不大或是預制階段，開發(fā)模具費用高，周期長，更改不靈活。
等離子切割的方式，導致切口邊緣不整齊，需要下一道工序來打磨，費時費工。小孔只能用手鉆或沖床來加工，工作效率低下。而且手持離子設備對人體有一定的輻射。
一些規(guī)模較大的生產(chǎn)廠家，率先引進了國外先進的五軸鐳射切割機，大大改善了工藝效果，提高了生產(chǎn)效率。因為五軸機床目前基本上都是整機國外進口，價格極其昂貴，動輒三五百萬以上的設備價位，對廣大中小型生產(chǎn)廠家是一個難以普及的門檻。而且目前三四百萬的中低端的五軸鐳射切割機，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，維護費用在20元/小時左右，系統(tǒng)耗電在30KW左右，即累計每小時的使用費用高達60元左右。包含冷卻包含充氣在內(nèi)的系統(tǒng)占地面積高達數(shù)十平米。
我公司根據(jù)前期大量的市場調(diào)研，結(jié)合汽車鈑金覆蓋件和底盤件的行業(yè)特點，現(xiàn)推出工業(yè)機器人＋光纖激光器的組合進行三維切割，徹底有效的解決了上述問題。
首先，用工業(yè)機器人代替五軸機床。兩者都能進行空間軌跡的描述實現(xiàn)三維立體切割，工業(yè)機器人的精度比五軸機床稍低，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)機器人大大降低了系統(tǒng)的成本造價，減少了系統(tǒng)的占地面積和耗電。
其次，用光纖激光器代替CO2激光器。光纖激光技術是近幾年高速發(fā)展的激光技術，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，更長的使用壽命和更低的維護費用，更低的耗電。關鍵是光纖激光器的激光可以通過光纖傳輸，方便與工業(yè)機器人連接，實現(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。這是因為本系統(tǒng)采用的是光纖激光，其波長為1064NM，相對于波長為10640NM的CO2激光，不易為非金屬工件所吸收的緣故。
五軸機床＋CO2激光器 工業(yè)機器人＋光纖激光器
加工速度 據(jù)工件材質(zhì)、工件料厚和選配激光器功率大小而異 據(jù)工件材質(zhì)、工件料厚和選配激光器功率大小而異，如1.5MM厚碳鋼用200W激光器可達5米/分鐘
系統(tǒng)價位 400－1000萬 100－200萬
激光器維護費用 充He、Ne、CO2等，合計30元/小時 無需充氣，壽命長達10萬小時。
系統(tǒng)耗電 30KW左右 6KW以內(nèi)
冷卻方式 水冷，體積龐大 400W以下風冷，400W以上為水冷，體積小巧
系統(tǒng)占地面積 50－100平米 10平米以內(nèi)
加工吹氣費用 據(jù)工件材質(zhì)、工件料厚不同而異 如1.5MM厚碳鋼，氧氣用量約10元/小時
離線編程軟件 可以 可以
加工精度 50uM以內(nèi) 100uM以內(nèi)
加工范圍 金屬和非金屬 金屬
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