La machine de découpe laser à fibre 3D est un équipement de pointe composé d'une tête de découpe laser à fibre spécialisée, d'un système de suivi capacitif de haute précision, d'un laser à fibre et d'un système de robot industriel. Il est conçu pour la coupe flexible multi-angle et multidirectionnelle de plaques métalliques avec différentes épaisseurs. La machine de découpe laser robot 3D est largement utilisée dans le traitement des métaux, la fabrication de machines et la fabrication de pièces automobiles, où il existe une demande de traitement des pièces 3D en production.
(1) Principe de la découpe laser 3D: une fois que le laser est généré par la source laser, il est transmis par des miroirs et focalisé par une lentille sur le matériau en cours de traitement. Le matériau (surface) est soumis à une énergie thermique intense, provoquant une augmentation rapide de la température. Cela conduit le matériau à ce point à fondre ou à se vaporiser rapidement en raison de la température élevée, réalisant le but du traitement en conjonction avec la trajectoire de mouvement de la tête laser.
(2) Sélection de la fibre: Selon l'épaisseur de la plaque métallique, différents niveaux de puissance de lasers à fibre sont utilisés. Les niveaux de puissance des lasers à fibre de coupe 3D vont généralement de 200W, 300W, 400W, 500W à 1000W, entre autres spécifications. Différents systèmes de refroidissement sont équipés pour différents lasers de puissance pour assurer le fonctionnement normal du laser. De plus, la longueur appropriée de la fibre opérationnelle transmettant le laser est choisie en fonction du rayon de travail du bras mécanique et de la taille de la pièce pour répondre aux exigences de coupe du client.
(3) Exigences relatives aux gaz auxiliaires: La machine de découpe laser à fibre 3D utilise un gaz auxiliaire avec de l'oxygène 99.99%, ce qui contribue grandement à la précision, à la vitesse et à la qualité de la section de coupe.
Une grande flexibilité le rend particulièrement adapté à la découpe de tôles 3D en petits lots. Sa grande flexibilité se reflète principalement dans deux aspects:
D'abord, forte adaptabilité aux matériaux. La machine de découpe laser peut couper presque n'importe quel matériau en feuille grâce à la programmation CNC.
Deuxièmement, le chemin de traitement est contrôlé par le programme. Si l'objet de traitement change, seul le programme doit être modifié, ce qui est particulièrement évident lors de la coupe ou du poinçonnage de trous dans les pièces. Étant donné que les matrices de coupe et de poinçonnage sont inefficaces pour différentes pièces et que leur coût est élevé, la découpe laser 3D a tendance à remplacer les matrices de coupe et de poinçonnage. De manière générale, la conception et l'utilisation de gabarits pour le traitement mécanique 3D sont relativement complexes, mais pendant le traitement au laser, aucune force mécanique n'est appliquée à la feuille en cours de traitement, ce qui rend la fabrication de gabarits très simple. De plus, un appareil laser peut réaliser de multiples fonctions s'il est équipé de différents matériels et logiciels.
En résumé, dans la production réelle, la découpe laser 3D présente des avantages significatifs pour améliorer la qualité des produits, l'efficacité de la production, raccourcir les cycles de développement des produits, réduire l'intensité du travail et économiser les matières premières. Par conséquent, bien que le coût de l'équipement soit élevé et que l'investissement initial soit substantiel, de nombreux constructeurs automobiles et aéronautiques nationaux ont acheté des machines de traitement laser 3D, et certaines universités ont également acquis des équipements correspondants pour la recherche. La technologie laser 3D est appelée à jouer un rôle de plus en plus vital dans l'industrie manufacturière de notre pays.