ภายในแกนหลักของเครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์ 5 แกน 3D: เทคโนโลยี การนวัตกรรม และแนวโน้มอุตสาหกรรม

บทนำ

3D ไฟเบอร์ 5 แกน เครื่องตัดเลเซอร์ใย เป็นที่รู้จักกันในนามอุปกรณ์เลเซอร์กำลังสูงที่ยอดเยี่ยม โดยใช้งานอย่างแพร่หลายใน ยานยนต์ , โมลด์ , อวกาศ , และ เครื่องใช้ไฟฟ้า ในอุตสาหกรรม เครื่องจักรเหล่านี้ทำได้ดีเยี่ยมในการตัดแต่งและการเจาะรูบนพื้นผิว 3D ที่ซับซ้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นผิวที่เกิดจากการประทับความร้อน เมื่อเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงมากกลายเป็นที่แพร่หลาย การประมวลผลแบบกลไกแบบเดิมไม่สามารถตามทันได้ ส่งผลให้วิธีการที่ใช้เลเซอร์ไม่เพียงแค่เป็นที่ต้องการ แต่ยังจำเป็นอีกด้วย

1. ทำไมการตัดด้วยเลเซอร์ 5 แกน 3D ถึงสำคัญ

ในอดีต ชิ้นส่วน 3D ถูกตัดด้วยมือหรือโดยใช้หุ่นยนต์ที่มีความแม่นยำต่ำ อย่างไรก็ตาม การเพิ่มขึ้นของ เหล็กกล้าที่ประทับความร้อน (ความแข็งแรงในการยืด > 1000 MPa) เปลี่ยนทุกอย่าง เครื่องมือเจาะแบบเดิมไม่สามารถจัดการกับวัสดุเหล่านี้ได้ การตัดด้วยเลเซอร์มอบทางออก ไม่สัมผัส , ความแม่นยําสูง , และ โปรแกรม วิธีแก้ปัญหา—มีความสำคัญสำหรับการพัฒนาการออกแบบอย่างรวดเร็วและการลดต้นทุนเครื่องมือ。

• สายการผลิตแบบร้อนทั่วไปจะต้องใช้เครื่องตัด 4–5 เครื่อง

• ณ เวลาเผยแพร่ ประเทศจีนเพียงประเทศเดียวมีสายการผลิตแบบร้อนมากกว่า 170 สาย และมีเครื่องตัดเลเซอร์มากกว่า 700 เครื่องที่กำลังใช้งาน

2. ความท้าทายทางเทคนิคและการก้าวข้ามอุปสรรค

2.1 การปรับโครงสร้างให้เหมาะสมและการวิเคราะห์เชิงพลศาสตร์

โครงสร้างกลไกได้รับการปรับให้เหมาะสมผ่าน การวิเคราะห์องค์ประกอบจำกัดด้วย CAE , ประเมินความแข็งแรงแบบสถิต/พลวัตและความสามารถในการทนต่อความร้อน ซึ่งการันตี:

• ความแข็งแกร่งสูงสุดพร้อมน้ำหนักเบาที่สุด

• การกระจายความร้อนที่ยอดเยี่ยมและการต้านทานการสั่นสะเทือน

ระบบเซอร์โว 2.2 ความแม่นยำ

การตัดที่มีความเร็วสูงและแม่นยำต้องการ:

• การปรับแต่งมอเตอร์เซอร์โวด้วยความละเอียดถี่ถ้วน

• การชดเชยความร้อนและการแก้ไขข้อผิดพลาดหลายแกน

การก้าวกระโดดในหัวตัดหมุนได้ 360° แบบไม่มีขีดจำกัด

นวัตกรรมนี้ช่วยให้สามารถหมุนรอบแกน C ได้อย่างไม่มีข้อจำกัดในขณะที่ยังคงความแน่นหนา น้ำ , อากาศ , ออฟติคอล , และ ไฟฟ้า แก้ปัญหาทางเทคนิคระดับโลกได้สำเร็จ

เทคโนโลยีหลัก:

• ระบบการปิดผนึกแบบหมุนได้สำหรับแต่ละช่องทางสาธารณูปโภค

• การป้องกันสนามแม่เหล็กไฟฟ้าโดยใช้แหวนลื่นหลายช่องทางที่ออกแบบเอง

2.4 ซอฟต์แวร์ HANS 3DEDIT สำหรับการปรับแต่งในระหว่างทำงาน

ซอฟต์แวร์ที่สร้างขึ้นเองช่วยให้สามารถปรับขนาดได้ในเวลาจริงด้วยความยืดหยุ่นและรวดเร็ว—ประหยัดเวลาและความพยายามในการเปลี่ยนชิ้นส่วน

2.5 การผสานรวมระบบควบคุมแบบ RTCP-Based

โดยใช้จลนพลศาสตร์ RTCP (Rotational Tool Center Point) เครื่องจักรสามารถทำได้:

• การควบคุมการเคลื่อนที่แบบเรียลไทม์

• อินเทอร์เฟซ HMI แบบกำหนดเองและฐานข้อมูลที่ใช้ SQL สำหรับพารามิเตอร์ของเครื่องมือ

• การจำลองภาพทางสายตาของเส้นทางการตัดเพื่อดูตัวอย่างและการแก้ไขได้ดียิ่งขึ้น

นวัตกรรมกระบวนการตัดเลเซอร์ 2.6

การพัฒนากระบวนการใหม่รวมถึง:

• การเจาะเริ่มต้นและการตัดมุมคมอย่างรวดเร็ว

• การตัดแผ่นบางด้วยไนโตรเจนช่วยความเร็วสูง

• การควบคุม PWM ขั้นสูงสำหรับการสร้างพัลส์

• การชดเชยความผิดรูปของชิ้นงานและคุณภาพขอบในเรขาคณิต 3D

3. แนวโน้มทางเทคโนโลยีและการประยุกต์ใช้

3.1 แนวโน้มทางเทคโนโลยี

• ความเร็วสูงขึ้นและการเร่งความเร็ว : จำเป็นสำหรับประสิทธิภาพในการทำงาน.

• ความแม่นยำและการอัตโนมัติ : ลดค่าใช้จ่ายด้านแรงงานและเพิ่มคุณภาพ.

• การดำเนินงานแบบอัจฉริยะ : ลดความซับซ้อนของปฏิสัมพันธ์กับผู้ใช้งานด้วยซอฟต์แวร์ที่เข้าใจง่ายและระบบอัตโนมัติ

3.2 แนวโน้มของการใช้งาน

• การใช้งานที่กว้างขึ้น : จากรถยนต์หรูหราไปจนถึงรถยนต์ระดับกลางและยานพาหนะพลังงานใหม่

• การออกแบบที่ปรับแต่งได้มากขึ้น : นักออกแบบได้รับเสรีภาพจากการจำกัดของแม่พิมพ์

• การลดต้นทุนเครื่องมือ : มีประโยชน์ในการผลิตแบบแบทช์เล็กๆ ด้วยการลงทุนรวมที่ต่ำกว่า

สรุป

3D เครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์แกนห้าแกน มากกว่าแค่เครื่องมือขั้นสูง—they are ตัวช่วยเชิงกลยุทธ์ ในวงการยานยนต์ที่กำลังเปลี่ยนแปลงไปสู่รถยนต์ที่มีน้ำหนักเบา ปลอดภัย และออกแบบได้ตามต้องการ โดยบริษัทจีนอย่าง Han's Laser ที่สามารถควบคุมเทคโนโลยีหลักได้สำเร็จ ทำให้เส้นทางของการนวัตกรรมภายในประเทศชัดเจนขึ้นในการนำพาคลื่นลูกต่อไปของสมาร์ทแมนูแฟคเจอริ่ง