Applicazione della lavorazione laser nella produzione di macchinari

1. Caratteristiche della tecnologia di lavorazione laser

Taglio laser è una tecnologia moderna che integra intelligenza e progresso e integra principi laser, tecnologia CAD e tecnologia a controllo numerico. Il principio della tecnologia di lavorazione laser è quello di svolgere un ruolo fisico sulla superficie del materiale in virtù delle prestazioni ad alta densità di energia del raggio laser e causare una serie di cambiamenti morfologici sulla superficie del materiale. 

La tecnologia di lavorazione laser presenta i vantaggi di un'elevata precisione e assenza di inquinamento, che non ha eguali e superata da altre tecnologie di lavorazione di produzione. Inoltre, la tecnologia di lavorazione laser integra anche una varietà di discipline come l'elettronica, i materiali e l'ingegneria del trasferimento di calore, con un livello di intelligenza superiore.

Rispetto ad altre tecnologie di lavorazione nella produzione meccanica, la lavorazione laser spreca meno materiale, ha una maggiore efficienza nella produzione su larga scala ed è più adattabile ai materiali lavorati. 

Può essere utilizzato per la produzione meccanica di una varietà di materiali speciali e per altre lavorazioni tradizionali Anche i nuovi materiali che non possono essere raggiunti dalla tecnologia vengono lavorati utilizzando la tecnologia di lavorazione laser. Le caratteristiche principali della tecnologia di lavorazione laser nella produzione di macchinari:

• (1) Alta potenza, il materiale può essere fuso o vaporizzato in un breve periodo di tempo dopo aver assorbito il calore del laser e il materiale può essere cambiato rapidamente anche se il punto di fusione del materiale è elevato.
• (2) La testa laser non sarà a diretto contatto con il pezzo, quindi non ci saranno problemi di usura.
• (3) Non solo lavorazioni su pezzi statici, ma anche pezzi in movimento, anche se il materiale è sigillato in altri oggetti.
• (4) Durante la lavorazione laser, il raggio laser è controllato dal computer elettronico, che può realizzare il lavorazione di precisione della macchina e il grado di automazione è elevato.
• (5) La lavorazione laser può realizzare il controllo meccanizzato e i robot possono essere utilizzati invece di lavorare in ambienti in cui l'operazione umana è difficile.

2.Applicazione della lavorazione laser nella produzione di macchinari

2.1 Movimentazione del materiale

La lavorazione laser generalmente utilizza il trattamento termico e la tecnologia di rinforzo della superficie per elaborare il materiale. Queste due tecnologie possono riscaldare rapidamente la superficie del materiale e cambiare rapidamente la sua morfologia quando si avvicina al punto di fusione, raggiungendo così lo scopo di trattamento della superficie. La tecnologia di lavorazione laser è un'estensione della tecnologia di trattamento termico tradizionale. Dopo la lavorazione laser, il materiale ha una maggiore resistenza alla fatica e alla corrosione. 

Anche la durata è stata estesa e tutti gli aspetti delle prestazioni del materiale sono stati migliorati. L'applicazione della lavorazione laser alla superficie dei pezzi ha notevolmente migliorato le proprietà fisiche dei materiali, il che è di grande importanza per migliorare la competitività dei prodotti sul mercato.

La tecnologia laser può essere utilizzata da sola o combinata con altre tecnologie per creare una nuova modalità di lavorazione del materiale. La combinazione di tecnologia laser e tecnologia CAD ha aperto un nuovo campo di lavorazione dei materiali di fabbricazione meccanica. La tecnologia CAD utilizza un sistema informatico per controllare il processo di progettazione, completare il lavoro di progettazione della modellazione delle parti e quindi utilizzare la tecnologia laser per elaborare secondo il piano di modellazione progettato. Il modello di parte creato con la tecnologia CAD ha le caratteristiche di precisione e immediatezza, che possono semplificare la difficoltà di produrre parti complesse. 

Se si verificano problemi durante il processo di progettazione, possono essere modificati in qualsiasi momento per garantire l'integrità del prodotto. La produzione meccanica ha requisiti estremamente severi sulle parti stesse e i requisiti per la precisione sono molto severi. Anche la lavorazione di alcune superfici curve complesse è difficile. L'uso combinato della tecnologia CAD e della tecnologia laser può facilmente risolvere questo problema, ridurre la difficoltà di produzione e anche abbreviare il ciclo di ricerca e sviluppo per migliorare l'efficienza di produzione del prodotto.

Punzonatura e stampigliatura è una parte importante della lavorazione del materiale. I tipi comuni di fori di lavorazione includono fori per l'olio, fori di fissaggio, fori di posizionamento, ecc. La qualità del foro passante ha un impatto significativo sulle prestazioni della parte. L'effetto di perforazione della lavorazione laser è migliore di quello della perforazione meccanica tradizionale e la parete del foro è più liscia e arrotondata, come mostrato nella Tabella 1. La curva della profondità e del diametro del foro nel tempo durante la lavorazione laser è mostrata nella Figura 1. 

Si può vedere che durante il processo di foratura laser, la profondità del foro e il diametro del foro sono aumentati in modo significativo nella fase iniziale e, con l'estensione del tempo, il tasso di aumento di tutti loro viene rallentato. Il motivo del rallentamento è che l'energia di sfocatura del laser viene ridotta e quindi la sorgente di calore del laser viene rivolta verso l'interno del materiale. In questo momento, il laser proce

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