隨著大功率激光器光束質量的不斷提高,激光作為一種精密的加工方法,激光切割幾乎可以切割所有的材料,專業(yè)配電柜包括薄金屬板的二維切割或三維切割。它能聚焦成極小的光斑,可進行微細和精密加工,如微細窄縫和微型孔的加工。相對于傳統(tǒng)切割方式中,激光切割更易懂、易學,并在商家需求的加工效果、速度方面都有著絕對的優(yōu)勢,因此相信在未來的切割方式選擇中,激光切割機將乃大勢所趨。黑河配電柜激光切割利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞,隨著光束對材料的移動,孔洞連續(xù)形成寬度很窄的(如左右)切縫,完成對材料的切割。用激光來對不銹鋼進行切割時,大多會采用高壓氮氣與激光束同軸注入的方法以吹走熔融的金屬而使得切割表面不會形成任何的氧化物。這是一個很好的方法,但是與傳統(tǒng)的氧氣切割相比成本更高。能夠替代純氮的一個方法是使用過濾后的車間壓縮空氣,它由78%的氮氣組成。在激光切割中使用過濾后的壓縮空氣比使用氧氣或氮氣的速度更快——一般為300ipm到320ipm,雖然需要對一些設備、過濾、壓縮空氣進行一定的初始投資,但是其長期的成本相對于“傳統(tǒng)”的輔助氣體成本來講還是較低的。激光能源現在正處于一個焦點的位置,并且使用壓縮空氣能夠在金屬的表面產生等離子體球,其效果類似于使用電力的數控等離子切割機所產生的切割效果。等離子體傳輸熱量的效果比光線更有效。壓縮空氣輔助切割同時也能達到與使用氧或氮氣進行組件切割相同的邊緣質量。切割的邊緣需要足夠地清潔才能使得大多數的粉末涂料能附著上去,不需要再進行二次清洗。在第一次選擇使用壓縮空氣進行輔助激光切割時,諧振器的大小是一個重大的限制。例如:現在高瓦數激光切割機——一般為4000W以上——使得空氣輔助成為了切割鋼材、不銹鋼和厚度高達1/8英寸(約3mm)鋁材的有效方法。具有6000W諧振腔的激光切割機甚至可以切割厚度最高達到3/8英寸(約)的材料。激光切割具有高效,高能量密度及柔軟性,無論是從精度、速度還是效率方面說,都是鈑金切割行業(yè)的不二之選。一些傳統(tǒng)難切割或者切割質量不高的板材,遇到激光切割后,難題可謂迎刃而解,特別是一些碳鋼板的加工,激光切割更是有著不可撼動的地位。不難看出,在中國智能制造大背景下,工業(yè)領域都呈現從傳統(tǒng)加工向高端制造轉型的態(tài)勢,中國激光切割領域市場規(guī)模將一直保持著高速發(fā)展的趨勢。到2017年中國激光切割設備市場規(guī)模為240億元,增長率為35%,據估計,2018年激光切割機增長率可能會達到27%,預計市場規(guī)模會接近300億元。其中中小功率激光切割設備市場銷售規(guī)模一直保持較高的增長速度,其核心激光器實現了較高的國產化率。
從某種意義上說,激光切割工藝的出現為鈑金加工帶來了一次工藝革命。鈑金切割工藝,不外乎有激光切割、等離子切割、火焰切割、剪板機、水刀、沖壓等。其中激光切割工藝占據30%以上的應用市場,并繼續(xù)呈現出高增長態(tài)勢。專業(yè)配電柜針對各種各樣板材,各種不同圖形零件需求,作為先進制造技術及綠色制造技術,鈑金激光切割工藝被發(fā)揮的淋漓盡致。未來,隨著高功率激光切割設備的大范圍應用,黑河配電柜鈑金加工工藝革命一定會進行到底。2013年,我國擁有的激光切割裝備企業(yè)大約50-60家,而能夠生產2000瓦以上高功率產品的不足20家。至2018年初,保守估計我國擁有激光切割裝備企業(yè)超過400家,能夠生產3000瓦以上高功率產品的企業(yè)超過200家??梢姡陙?,激光切割技術正逐漸成為了各廠家們“爭相斗艷”的看家本領,而其由于應用之廣,又可分為:激光汽化切割、激光熔化融切割、激光氧氣切割和激光劃片與控制斷裂四類。其中值得一提的是,激光熔化融切割可以切割所有可熔化的材料,例如金屬。
精密鈑金加工流程的幾個注意事項:熟悉圖紙,鈑金加工依圖紙,根據展開圖及批量的不同選擇不同落料方式,其中有激光,數控沖床,剪板,模具等方式,然后根據圖紙做出相應的展開。板材落料,數控沖床受刀具方面的影響,對于一些異形工件和不規(guī)則孔的加工,在邊緣會出現較大的毛刺,要進行后期去毛刺的處理,黑河配電柜同時對工件的精度有一定的影響。激光加工無刀具限制,斷面平整,適合異形工件的加工,但對于小工件加工耗時較長。在數控和激光旁放置工作臺,利于板料放置在機器上進行加工,減少抬板的工作量。一些可以利用的邊料放置在指定的地方,專業(yè)配電柜為折彎時試模提供材料。打磨,在工件落料后,邊角、毛刺、接點要進行必要的修整(打磨處理),在刀具接點處,用平銼刀進行修整,對于毛刺較大的工件用打磨機進行修整,小內孔接點處用相對應的小銼刀修整,以保證外觀的美觀,同時外形的修整也為折彎時定位作出了保證,使折彎時工件靠在折彎機上位置一致,保障同批產品尺寸的一致。在落料完成后,進入下道工序,不同的工件根據加工的要求進入相應的工序。有折彎,壓鉚,翻邊攻絲,點焊,打凸包,段差,有時在折彎一兩道后要將螺母或螺柱壓好,其中有模具打凸包和段差的地方要考慮先加工,以免其它工序先加工后會發(fā)生干涉,不能完成需要的加工。在上蓋或下殼上有卡勾時,如折彎后不能碰焊要在折彎之前加工好。折彎,折彎時要首先要根據圖紙上的尺寸,材料厚度確定折彎時用的刀具和刀槽,避免產品與刀具相碰撞引起變形是上模選用的關鍵(在同一個產品中,可能會用到不同型號的上模),下模的選用根據板材的厚度來確定。其次是確定折彎的先后順序,折彎一般規(guī)律是先內后外,先小后大,先特殊后普通。有要壓死邊的工件首先將工件折彎到30°—40°,然后用整平模將工件壓死。壓鉚,壓鉚時,要考慮螺柱的高度選擇相同不同的模具,然后對壓力機的壓力進行調整,以保證螺柱和工件表面平齊,避免螺柱沒壓牢或壓出超過工件面,造成工件報廢。焊接,焊接有氬弧焊,點焊,二氧化碳保護焊,手工電弧焊等,點焊首先要考慮工件焊接的位置,在批量生產時考慮做定位工裝保證點焊位置準確。為了焊接牢固,在要焊接的工件上打凸點,可以使凸點在通電焊接前與平板均勻接觸,以保證各點加熱的一致,同時也可以確定焊接位置,同樣的,要進行焊接,要調好預壓時間,保壓時間,維持時間,休止時間,保證工件可以點焊牢固。點焊后在工件表面會出現焊疤,要用平磨機進行處理,亞弧焊主要用于兩工件較大,又要連接在一起時,或者一個工,達到工件表面的平整,光滑。亞弧焊時產生的熱量易使工件變形,焊接后要用打磨機和平磨機進行處理,特別是邊角方面較多。鈑金件的質量除在生產制程中嚴格要求外,就是需要獨立于生產的品質檢驗,一是按圖紙嚴格把關尺寸,二是嚴格把關外觀質量,對尺寸不符者進行返修或報廢處理,外觀不允許碰劃傷,噴涂后的色差、耐蝕性、附著力等進行檢驗。這樣可以找到展開圖錯誤,制程中的不良習慣,制程中的錯誤,如數沖編程錯誤,模具錯誤等。
在表面前處理后,進入噴涂工序,在工件要求裝配后噴涂時,牙或部分導電孔需保護處理,牙孔可插入軟膠棒或擰入螺釘,需導電保護的要用高溫膠帶貼上,大批量的做定位工裝來定位保護,這樣噴涂時不會噴到工件內部,配電柜供應商在工件外表面能看到的螺母(翻邊)孔處用螺釘保護,以免噴涂后工件螺母(翻邊)孔處需要回牙。一些批量大的工件還用到工裝保護;工件不裝配噴涂時,不需要噴涂的區(qū)域用耐高溫膠帶和紙片擋住,一些露在外面的螺母(螺柱)孔用螺釘或耐高溫橡膠保護。黑河配電柜如工件雙面噴涂,用同樣方法保護螺母(螺柱)孔;小工件用鉛絲或曲別針等物品竄在一起后噴涂;一些工件表面要求高,在噴涂前要進行刮灰處理;一些工件在接地符處用專用耐高溫貼紙保護。在進行噴涂時,首先工件掛在流水線上,用氣管吹去表面的粘上的灰塵。進入噴涂區(qū)噴涂,噴完后順著流水線進入到烘干區(qū),最后從流水線上取下噴涂好的工件。其中還有手工噴涂和自動噴涂兩類,這樣采用的工裝就不同了。在噴涂之后進入裝配工序,裝配前,要將原來噴涂中用的保護貼紙撕去,確定零件內螺紋孔沒有被撒進漆或粉,在整個過程中,要戴上手套,避免手上灰塵附在工件上,有些工件還要用氣槍吹干凈。裝配好之后就進入包裝環(huán)節(jié)了,工件檢查后裝入專用的包裝袋中進行保護,一些沒有專用包裝的工件用氣泡膜等進行包裝,在包裝前先將氣泡膜裁成可以包裝工件的大小,以免一面包裝一面裁,影響加工速度;批量大的可定做專用紙箱或氣泡袋、膠墊、托盤、木箱等。包裝好后放入紙箱,然后在紙箱上貼上相應成品或半成品標簽。鈑金件的質量除在生產制程中嚴格要求外,就是需要獨立于生產的品質檢驗,一是按圖紙嚴格把關尺寸,二是嚴格把關外觀質量,對尺寸不符者進行返修或報廢處理,外觀不允許碰劃傷,噴涂后的色差、耐蝕性、附著力等進行檢驗。這樣可以找到展開圖錯誤,制程中的不良習慣,制程中的錯誤,如數沖編程錯誤,模具錯誤等。