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激光加工设备的“四化”

导读: 当前中国激光机械加工设备业发展的特点是现代化高新技术的综合利用。

  世界上各发达工业国家经济上的竞争,主要是制造技术的竞争。在各个国家企业生产力的构成中,制造技术的作用一般占55%~65%,美国及日本的发展,在很大程度上都是与他们重视制造技术有关。这些国家和地区十分重视将世界各国高新技术专利买回来,通过制造技术,形成独、特、高的产品,率先占领世界市场。

  自动化生产中的许多信息需要通过检测来提供,生产中出现的各种故障要通过检测去发现和防止,所需要的精度也要靠检测来保证。没有可靠的检测就没有现代化与自动化,更没有高效率和高质量。检测技术是机械制造技术发展的基础,为适应柔性自动化的需要,机器人必须有视觉系统,能对装配件的形体与姿态进行识别,应装有位置与触觉传感器,进行精确定位与抓握力的控制,自动导引车也应有视觉或声发射传感器,以发现行进中可能遇到的障碍物。激光加工本身是一种“盲过程”,它只加工一个点,为了获得所需形状,需要通过检测来控制;激光加工是一种侵蚀过程,其形态需要通过传感器检测和控制。激光加工之所以能实现,关键在于传感器。

  当前机械制造技术不仅在它的信息处理与控制等方面运用了微电子技术、计算机技术、激光加工技术,在加工机理、切削过程乃至所用的刀具也无不渗透着当代的高新技术,再也不是原来意义上的“机械加工”了。例如激光加工,通过控制光束与工件的相对运动,可以在一台机床上加工出孔、槽,二维、三维曲面等各种形状,完成钻、铣、镗等动作,在21世纪初引起机械加工的一场新的革命。激光切割、焊接、裁剪、成形加工以及激光快速找正、激光测量等技术,已经在汽车工业中得到广泛应用,并获得巨大的经济效益。

  激光快速成形加工方法,由激光器发出的紫外光经光学系统汇聚成一支细光束,对盛在容器内的液体塑料进行扫描。这种塑料能利用紫外激光的光化作用使其表面固化。根据所需要制造零件的尺寸与形状,由计算机控制,只需在形成零件实体处曝光,盛有液态塑料的工作台可作步进横向运动与升降运动。在激光扫描运动与工作台横向运动配合下,在激光光束扫描的地方形成一层薄薄的固化膜。每扫完一个平面,工作台下降0.05mm。这样一层层的塑料按规定形状的图形固化,可以制成任意复杂的零件,这种加工方法正在越来越多的被使用。

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