Odhadovaná doba čtení: 9 minuta

Optimalizací parametrů řezání, nastavením podprogramů a přidáním pomocných nástrojů se zlepší kvalita a efektivita výroby laserového řezacího stroje při zpracování tenkých desek.

Laserové řezací stroje se používají především při zpracování plechových dílů a středně a tlustých plechových výrobků. Jeho předností jsou široké možnosti použití a vysoká přesnost zpracování. Lze zpracovávat kovy i nekovy různých materiálů a tlouštěk, zejména při křivkovém zpracování a Velkou výhodou je malosériové zpracování speciálních tvarových dílů. Vzhledem k vysoké hodnotě dlouhodobého majetku laserových řezacích strojů je důležitým článkem, který je třeba vyřešit na místě, jak zlepšit efektivitu výroby a kvalitu zpracování laserového zpracování a snížit výrobní náklady při používání.

Laserem vyřezávané díly zpracované společností pro profesionální společnost na podporu plechů automobilů jsou materiály pro dveře automobilů. Díly jsou nejprve řezány laserem a poté laserem svařeny s vysoce pevnými plechy různých tlouštěk a poté děrovány a tvarovány, aby se dosáhlo Může nejen snížit hmotnost součástí, zlepšit míru využití materiálů, ale také splnit požadavky požadavky na místní pevnost součástí.

Technické požadavky na díly pro řezání laserem

Měsíční produkce tohoto kusu je asi 4000 kusů, dodací lhůta je krátká a vyžaduje se vysoká přesnost zpracování produktu, jak je znázorněno na obrázku 1.

• Velikost řezného kusu je větší, 0,65 mm × 1730 mm × 910 mm, tloušťka plechu je tenká a snadno se deformuje;

• Po řezání je požadováno, aby přímost a byla v rozmezí 0,05 mm a otřepy b měly být v rozmezí 0,03 mm;
• Po řezání musí být úhlopříčka c v rozmezí 1,0 mm a rovinnost d musí být v rozmezí 1,0 mm;
• Symetrie e po řezání musí být do 0,5 mm.

Vzhledem k vysoké složitosti řezání laserem strojního vybavení, zejména ovládacích a programovacích dílů, používají se importované díly. Čínské provozní instrukce jsou příliš jednoduché na psaní a chybí instrukce pro vyvolání a úpravu odpovídajících podprogramů. V počátečním provozu laserového řezacího stroje je jich mnoho. Aspekty je třeba prozkoumat a seznámit se s nimi v praxi.

Prostřednictvím ukázkového zkušebního řezání je statistika vad výrobku znázorněna na obrázku 2. Ze statistiky zkušebního řezání je vidět, že ve špatné kvalitě laserem řezaných dílů je nejvyšší podíl otřepů, následuje symetrie, resp. je zde také problém nízké efektivity výroby produktů.

Analýza důvodů

1. Vzhledem k tomu, že laserový řezací stroj je nově zakoupené zařízení, pokud chcete zpracovávat vysoce kvalitní produkty, musíte být obeznámeni s nastavováním souvisejících parametrů a musíte mít hluboké znalosti o výkonu obráběcího stroje a bohaté provozní zkušenosti. Hlavní důvody, které ovlivňují řezné otřepy, jsou nesprávné nastavení zaostření laseru; Nesprávné nastavení výkonu laseru; Nesprávné nastavení rychlosti řezání; Nesprávné nastavení tlaku plynu.
2. Vzhledem k tomu, že délka a šířka materiálu je 1730 mm × 910 mm a délka má chybu 7 mm, je obtížné zaručit přesnost symetrie e po řezání a ovlivňuje efektivitu výroby laserového zpracování.
3. V návodu je řezný plyn používaný pro řezání různých materiálů odlišný. Pro řezání uhlíkové oceli se používá vysoce čistý kyslík a pro řezání neželezných kovů a nerezové oceli vysoce čistý dusík. Řezaný materiál je SPT83BQ (japonská ocel), což je vysoce pevná uhlíková ocel s antikorozní vrstvou ze slitiny zinku na povrchu. Při zkušebním řezání byl jako řezný plyn použit čistý kyslík, což vedlo k vážným uzlům na řezné části.
4. Laserový řezací stroj je přesné zařízení, které má určité požadavky na prach a vibrace v prostředí na místě. Vzhledem k tomu, že laserový řezací stroj je v současné době instalován v lisovně, která se nachází v blízkosti oblasti vysekávání a oblasti nýtovacího svařování, prach v oblasti vysekávání a výpary během operace nýtovacího svařování jsou vážné a vibrace při stříhání stroj je také vyšší. Velké, bude to mít určitý dopad na přesnost zpracování laserového řezacího stroje.
5. Rozměrová přesnost zpracování závisí jednak na přesnosti pohybu samotné laserové řezací hlavy, jednak je nutné eliminovat chybu velikosti zářezu volbou odpovídajícího množství kompenzace.

Prostřednictvím výše uvedené analýzy jsou hlavními důvody, které ovlivňují kvalitu řezání laserem, nepřiměřené nastavení řezných parametrů; Nesprávný výběr plynu pro řezání materiálu; Nesprávná volba kompenzace odpovídající laserovému řezání.

Hlavními důvody, které ovlivňují efektivitu výroby řezání, jsou délková chyba plošného materiálu a volba nejlepší řezné dráhy.

Technická zlepšení protiopatření a implementace

Protiopatření 1: Určete nejlepší řezné parametry

1. Určete parametry polohy laserového zaostřovacího bodu

Odladěním a porovnáním kvality řezu tenké desky laserového zaostřovacího bodu v různých polohách s tloušťkou materiálu 0,65 mm bylo určeno, že kvalita řezu je nejlepší, když je zaostřovací bod ve středu tloušťky destičky. .

• Určete odpovídající parametry výkonu laseru a řezné rychlosti

Mnohonásobným opakovaným laděním se rychlost řezání zvýší z původních 3 m/min na 5 m/min a výkon odpovídajícího laseru se zvýší na 1200 W, což může zajistit, že kvalita po řezání splňuje požadavky.

• Určete parametry přizpůsobení tlaku plynu

Při řezné rychlosti 5 m/min má stabilita tlaku vzduchu větší vliv na řezné otřepy a maximální rozsah kolísání tlaku vzduchu by měl být řízen v rozmezí (1,0±0,2) MPa, aby bylo zajištěno, že kvalita po řezání splňuje požadavky .

Protiopatření 2: Ujistěte se, že řezný materiál tenké desky je řezným plynem ocelové desky SPT83BQ

Řezný plyn z uhlíkové oceli podle návodu k obsluze používá čistý kyslík, ale SPT83BQ je vysoce pevná uhlíková ocel s antikorozní vrstvou ze slitiny zinku na povrchu. Vzhledem k nízkému bodu tání slitiny zinku na povrchu materiálu jsou oxidace a uzlíky závažné. Po testování bylo rozhodnuto řezat čistým dusíkem 99.99% podle režimu řezání nerezové oceli a otřepy po řezání mohou splňovat požadavky uživatele.

Protiopatření 3: Určete optimální dráhu řezání

Výchozí řezná dráha stroje je znázorněna na obrázku-3. Ruční úpravou programu lze optimalizovat řeznou dráhu, jak je znázorněno na obrázku-4, což ušetří více než 1 minutu řezného času.

Protiopatření 4: Navrhněte a vyrobte rychle polohovací nástroje

Aby byl zajištěn požadavek symetrie po řezání tenkých plechů a bylo dosaženo rychlého a efektivního polohování, zkraťte čas pro nastavení kvůli chybám délky plechu, zlepšujte efektivitu výroby, navrhujte a vyrábějte nástroje pro rychlé polohování, jak je znázorněno na obrázku 5.

Kontrola efektu implementace

Po provedení protiopatření bude započítána kvalita laserem řezaných dílů po 2000 kusech kontinuální výroby, jak je uvedeno v tabulce 1.

Soudě podle výše uvedených statistik je rychlost průchodu otřepů pro řezání tenkých plechů 99,61 TP1T, což je větší zlepšení než u zkušební výroby. Ve skutečném provozu se však zjistilo, že řezný plyn použitý při výrobě je 5,3 m3/láhev čistého dusíku. Když je každá láhev dusíku téměř spotřebována, musí obsluha včas upravit tlak řezného vzduchu kvůli poklesu tlaku vzduchu, jinak se řezné otřepy zvětší. Navíc kvůli velké spotřebě dusíku při řezání dusíkem je potřeba láhev s dusíkem vyměnit při každém řezání cca 15 kusů. Doba výměny každé láhve dusíku trvá asi 7 minut a výměna vzduchu trvá každý den 49 minut. Efektivita výroby je nízká a místo Je zde nahromaděno mnoho plynových lahví, což vážně zabírá místo výroby.

Vyvinout opatření ke zlepšení

• Aby se zkrátila doba výměny lahví a zlepšila se efektivita výroby, bylo rozhodnuto použít 120 kg/nádrž kapalného dusíku a každá nádrž kapalného dusíku odpovídá 20 lahvím o objemu 5,3 m.³/lahev čistého dusíku.
• Chcete-li vyřešit problém vážné námrazy na povrchu těla nádrže při zplyňování kapalného dusíku, objem zplyňování nestíhá držet krok se spotřebou plynu při řezání, zvažte přidání sady odpařovače a použití dvou nádrží tekutý dusík paralelně k uspokojení výrobních potřeb.
• Upravte podprogramy v programu řezání a zavřete regulační ventil dusíku během chodu naprázdno, abyste ušetřili spotřebu plynu.
• Posílit monitorování tlaku v láhvi s plynem a stanovit, že tlak v láhvi by měl být kontrolován po každých 100 řezech.

Vylepšený efekt implementace

Po implementaci zlepšovacích opatření byla kvalita řezu laserem řezaných dílů relativně stabilní, měsíční výkon byl stabilní na 4000-5000 kusů a míra výstupní kontroly dosáhla 99,91 TP1T. Vzhledem k tomu, že místo malé láhve dusíku se používá velká nádrž kapalného dusíku, každá velká nádrž kapalného dusíku může nařezat asi 300 kusů, zatímco malá láhev čistého dusíku může nakrájet pouze 15 kusů a každý kus může ušetřit asi 0 USD. 5 dusíku. Navíc díky úpravě podprogramu numerického řízení může spotřeba dusíku při zavřeném chodu naprázdno ušetřit 0,02 USD za kus. Frekvence výměny plynu byla také snížena ze 7krát denně na jednou za 2 dny, což může ušetřit 1 500 USD na výrobních nákladech za jeden rok.

Laserový řezací stroj na prodej