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管材激光切割的應(yīng)用是怎樣的？
來源：www.yh-ro.com 發(fā)布時間：2022年10月07日
激光具有良好的單色性、相干性和平行性三個特點，特別適用于材料加工。國內(nèi)傳統(tǒng)的管道切割方法主要依靠人工鋸切割、鋸切割、滾輪擠壓、砂輪切割、氣焊切割等，這些加工方法基本上具有切割效率低、工人勞動強度高等缺點，激光切割加工效率快，加工效果好，廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。
隨著科學(xué)、技術(shù)和工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，管道制造部件已廣泛應(yīng)用于飛機制造、建筑機械、運輸、石化、農(nóng)牧業(yè)機械等工業(yè)部門。在實際生產(chǎn)中，管道材料具有生產(chǎn)成本低、加工成型性好、結(jié)構(gòu)件重量輕、材料節(jié)約等優(yōu)點，因此管道切割在工業(yè)領(lǐng)域起著非常重要的作用。由于管道材料的形狀、尺寸和應(yīng)用場合不同，管道切割受到加工質(zhì)量等因素的限制，因此選擇合理的加工設(shè)備、加工方法和工藝措施非常重要。
管道切割有很多不便，雖然國內(nèi)傳統(tǒng)的切割方法也能達(dá)到應(yīng)用效果，但加工效率低，加工效果差。因此，管道切割與激光技術(shù)的結(jié)合將使管道切割領(lǐng)域具有更廣闊的發(fā)展前景。
激光切割管材的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展
激光切割管具有切口寬度窄、熱影響面積小、切割速度快、靈活性好、切口清潔、無工具磨損等優(yōu)點。隨著數(shù)控激光切割機的出現(xiàn)和發(fā)展，各種空間自由曲面和曲線加工技術(shù)的發(fā)展可以更好地展示其獨特的一面。在激光切割管道時，不僅需要激光點相對于工件在三維空間一定的軌跡移動，而且在整個加工過程中，激光光軸總是垂直于切割管道的加工表面。對于可以自動對焦的數(shù)控光纖激光切割頭，其噴嘴可以通過自動測量和控制系統(tǒng)自動跟蹤工件表面。生產(chǎn)實踐表明，管道切割的關(guān)鍵是大限度地消除切割質(zhì)量缺陷，以滿足管道材料的加工要求。對于復(fù)雜的管道材料，激光切割加工不僅比傳統(tǒng)的加工方法更快，而且可以大大保證加工質(zhì)量。
管材激光切割概述
在加工過程中，應(yīng)首先確保管道部件的切割，以獲得所需長度的管道空白。國內(nèi)傳統(tǒng)的管道切割方法難以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要，這些傳統(tǒng)的管道部件加工方法，切割表面加工質(zhì)量一般較差，有些甚至產(chǎn)生變形、坍塌等加工缺陷。除了切割外，有些管道還需要其他形式的加工，如：裝飾和燈具圖案切割、螺旋線、正弦、余弦線切割、標(biāo)記等。如果這些形式的管道加工采用傳統(tǒng)的加工方法，不僅加工效率低，而且難以滿足理想的加工要求，有些甚至無法加工。
激光切割管材的優(yōu)點
使用激光切割管材(包括正切、斜切、成型切割等。)切口寬度一般為0.1～0.3mm，切割的位置和溫度可以準(zhǔn)確控制，更有利于生產(chǎn)的自動化和智能化。與傳統(tǒng)加工方法相比，切割效率可提高8~20倍，加工成本可降低70%~90%，可節(jié)省15%~30%的材料損耗。此外，激光切割的噪音較小，對環(huán)境的影響較小。傳統(tǒng)的加工方法需要多個連續(xù)的過程來完成零件的加工，可以通過激光切割在同一臺設(shè)備上實現(xiàn)。隨著設(shè)備性能的不斷提高和加工工藝的不斷改進，可以利用激光對管道進行高質(zhì)量的切割。
未來管材激光切割的發(fā)展趨勢
激光切割采用非接觸式加工方法。在整個加工過程中，不會對管壁產(chǎn)生任何壓力，因此不會導(dǎo)致管道外表面變形或坍塌。同時，在激光切割管道時，切割接頭的熱場復(fù)雜，冷卻困難，切割熔渣容易堵塞。因此，有必要加強對這些方面的深入研究。
激光切割對管道材料、形狀、尺寸、加工環(huán)境的自由度要求很大，其空間控制(射擊方向變化、旋轉(zhuǎn)、掃描等)和時間控制(開、關(guān)、脈沖間隔)優(yōu)良，易于控制，由于激光切割精度高，毛刺少，大大，毛刺少，大大降低了后續(xù)處理的時間。當(dāng)管道的直徑或形狀發(fā)生變化時，只需修改程序，因此開發(fā)管道切割軟件具有很大的研究價值。激光切割系統(tǒng)與計算機數(shù)控技術(shù)的結(jié)合，可以形成高效的自動化設(shè)備，為高質(zhì)量、高效率、低成本的加工開辟新的道路。
為了提高管道切割的工作效率，使用管道激光切割自動生產(chǎn)線是有效的生產(chǎn)方式。如何使用管道切割自動生產(chǎn)線進行激光切割?首先，聚焦后的激光束必須與管道切割自動生產(chǎn)線上的切割管道同步運行，其次，聚焦后的激光聚焦可以旋轉(zhuǎn)一周，激光束軸總是垂直于管道軸。在切割過程中，管道切割生產(chǎn)線的激光束與切割管道一起移動。這些同步運動必須通過特殊的控制系統(tǒng)來控制，因此研究管道激光切割自動生產(chǎn)線也具有重要意義。
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隨著科學(xué)、技術(shù)和工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，管道制造部件已廣泛應(yīng)用于飛機制造、建筑機械、運輸、石化、農(nóng)牧業(yè)機械等工業(yè)部門。在實際生產(chǎn)中，管道材料具有生產(chǎn)成本低、加工成型性好、結(jié)構(gòu)件重量輕、材料節(jié)約等優(yōu)點，因此管道切割在工業(yè)領(lǐng)域起著非常重要的作用。由于管道材料的形狀、尺寸和應(yīng)用場合不同，管道切割受到加工質(zhì)量等因素的限制，因此選擇合理的加工設(shè)備、加工方法和工藝措施非常重要。
管道切割有很多不便，雖然國內(nèi)傳統(tǒng)的切割方法也能達(dá)到應(yīng)用效果，但加工效率低，加工效果差。因此，管道切割與激光技術(shù)的結(jié)合將使管道切割領(lǐng)域具有更廣闊的發(fā)展前景。
激光切割管材的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展
激光切割管具有切口寬度窄、熱影響面積小、切割速度快、靈活性好、切口清潔、無工具磨損等優(yōu)點。隨著數(shù)控激光切割機的出現(xiàn)和發(fā)展，各種空間自由曲面和曲線加工技術(shù)的發(fā)展可以更好地展示其獨特的一面。在激光切割管道時，不僅需要激光點相對于工件在三維空間一定的軌跡移動，而且在整個加工過程中，激光光軸總是垂直于切割管道的加工表面。對于可以自動對焦的數(shù)控光纖激光切割頭，其噴嘴可以通過自動測量和控制系統(tǒng)自動跟蹤工件表面。生產(chǎn)實踐表明，管道切割的關(guān)鍵是大限度地消除切割質(zhì)量缺陷，以滿足管道材料的加工要求。對于復(fù)雜的管道材料，激光切割加工不僅比傳統(tǒng)的加工方法更快，而且可以大大保證加工質(zhì)量。
管材激光切割概述
在加工過程中，應(yīng)首先確保管道部件的切割，以獲得所需長度的管道空白。國內(nèi)傳統(tǒng)的管道切割方法難以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要，這些傳統(tǒng)的管道部件加工方法，切割表面加工質(zhì)量一般較差，有些甚至產(chǎn)生變形、坍塌等加工缺陷。除了切割外，有些管道還需要其他形式的加工，如：裝飾和燈具圖案切割、螺旋線、正弦、余弦線切割、標(biāo)記等。如果這些形式的管道加工采用傳統(tǒng)的加工方法，不僅加工效率低，而且難以滿足理想的加工要求，有些甚至無法加工。
激光切割管材的優(yōu)點
使用激光切割管材(包括正切、斜切、成型切割等。)切口寬度一般為0.1～0.3mm，切割的位置和溫度可以準(zhǔn)確控制，更有利于生產(chǎn)的自動化和智能化。與傳統(tǒng)加工方法相比，切割效率可提高8~20倍，加工成本可降低70%~90%，可節(jié)省15%~30%的材料損耗。此外，激光切割的噪音較小，對環(huán)境的影響較小。傳統(tǒng)的加工方法需要多個連續(xù)的過程來完成零件的加工，可以通過激光切割在同一臺設(shè)備上實現(xiàn)。隨著設(shè)備性能的不斷提高和加工工藝的不斷改進，可以利用激光對管道進行高質(zhì)量的切割。
未來管材激光切割的發(fā)展趨勢
激光切割采用非接觸式加工方法。在整個加工過程中，不會對管壁產(chǎn)生任何壓力，因此不會導(dǎo)致管道外表面變形或坍塌。同時，在激光切割管道時，切割接頭的熱場復(fù)雜，冷卻困難，切割熔渣容易堵塞。因此，有必要加強對這些方面的深入研究。
激光切割對管道材料、形狀、尺寸、加工環(huán)境的自由度要求很大，其空間控制(射擊方向變化、旋轉(zhuǎn)、掃描等)和時間控制(開、關(guān)、脈沖間隔)優(yōu)良，易于控制，由于激光切割精度高，毛刺少，大大，毛刺少，大大降低了后續(xù)處理的時間。當(dāng)管道的直徑或形狀發(fā)生變化時，只需修改程序，因此開發(fā)管道切割軟件具有很大的研究價值。激光切割系統(tǒng)與計算機數(shù)控技術(shù)的結(jié)合，可以形成高效的自動化設(shè)備，為高質(zhì)量、高效率、低成本的加工開辟新的道路。
為了提高管道切割的工作效率，使用管道激光切割自動生產(chǎn)線是有效的生產(chǎn)方式。如何使用管道切割自動生產(chǎn)線進行激光切割?首先，聚焦后的激光束必須與管道切割自動生產(chǎn)線上的切割管道同步運行，其次，聚焦后的激光聚焦可以旋轉(zhuǎn)一周，激光束軸總是垂直于管道軸。在切割過程中，管道切割生產(chǎn)線的激光束與切割管道一起移動。這些同步運動必須通過特殊的控制系統(tǒng)來控制，因此研究管道激光切割自動生產(chǎn)線也具有重要意義。
