Аргументы в пользу лазерной вырубки в автомобильной штамповке

Jul 04, 2023

Бланкование – это, пожалуй, самая жестокая и жестокая операция в прессе. Лазерная вырубка является альтернативой для штамповщиков, использующих трансферные, одиночные и тандемные прессы. Предоставленные изображения

Бланкование – это, пожалуй, самая жестокая и жестокая операция в прессе. Чтобы пробить металл, сила удара должна быть максимальной. Сила прорыва может нанести ущерб как прессу, так и штампу, оставляя после себя заусенцы, закаленные края и деформацию.

Эффект становится еще сильнее при использовании более твердых, высокопрочных марок стали и алюминия.

В то время как операции с прогрессивными штампами по-прежнему выполняют вырубку в качестве первого этапа операции, штамповщики, использующие трансферные, одиночные и тандемные прессы для формования, могут выбрать выполнение вырубки в виде операции лазерной резки.

Учитывая затраты на оснастку для циклов смены моделей продолжительностью шесть или менее, а также повышенное использование материала, лазерная вырубка имеет смысл для объемов до 100 000 единиц в год. Для объемов моделей 60 000 единиц в год или менее лазерная вырубка имеет смысл с самого начала запуска автомобиля, поскольку позволяет исключить затраты на вырубные штампы, а также техническое обслуживание оснастки.

С точки зрения рынка послепродажного обслуживания, лазерная вырубка — это настоящий прорыв, потому что она исключает разрезание рулонов для соответствия мастер-матрицам, поскольку заготовки можно эффективно укладывать в рулоны любой ширины. Это также исключает необходимость подготовки, связанной с подготовкой и восстановлением штампов, которые простаивали в течение определенного периода времени между использованиями.

Нет ни одного ответа. Многие системы лазерной вырубки имеют модульную конструкцию, которая позволяет интегрировать несколько головок, чтобы систему можно было настроить в соответствии с требованиями штамповщика.

Типичные внешние части корпуса, большинство из которых устроены в настоящее время, могут совершать от 12 до 25 ходов в минуту (об/мин) в конфигурации с двумя головками. Сложные стороны тела имеют тенденцию работать в диапазоне от 4 до 6 шагов в минуту. Некоторые штамповщики изменили конфигурацию заготовок, чтобы увеличить производительность, что позволило им производить детали со скоростью от 30 до 40 шагов в минуту. Однако это часто достигается за счет использования материала и дополнительной обрезки формовочных штампов.

Более толстые внутренние детали конструкции обычно работают со скоростью от 6 до 10 об/мин, но конфигурации с шестью лазерными режущими головками увеличат эту скорость до 30–40 об/мин.

Все марки стали и алюминия, а также некоторые экзотические материалы являются отличными кандидатами для лазерной вырубки. Поскольку лазерные технологии продолжают развиваться невероятными темпами, другие материалы становятся жизнеспособными по мере разработки параметров резки различных материалов, таких как ламинированные материалы и композиты, а также размеров. Толщина обычно составляет от 0,02 дюйма (0,5 мм) до 0,14 дюйма (3,5 мм), поскольку большинство систем лазерной вырубки с катушечной подачей оснащены линиями подачи катушек и волоконными лазерами. Но по мере того, как лазерные технологии и технологии нивелирования продолжают развиваться, используются материалы толщиной даже более 0,19 дюйма (5 мм).

Заготовки, вырезанные лазером, имеют зону термического влияния (ЗТВ), которая представляет собой участок от кромки, вырезанной лазером, до заготовки. Однако с сегодняшним увеличением скорости лазерной резки ЗТВ значительно снизилась. Для материала толщиной 0,08 дюйма (2,0 мм) и тоньше эта зона составляет менее 0,008 дюйма (0,2 мм). Закалка в этой зоне меньше, чем у механически разрезанных деталей, а расстояние от кромки до незатронутого участка значительно меньше.

Отверстия, вырезанные лазером, не подвергаются сжатию и поэтому не имеют закаленных под давлением краев.

Механическая вырубка новейших высокопрочных сталей (HSS) и высокопрочных алюминиевых сплавов (HSA), используемых при облегчении транспортных средств, приводит к образованию микротрещин по всей длине кромки заготовки. Это часто приводит к высокому проценту брака заготовок в процессе формовки. Лазерная заготовка устраняет эту проблему.

Различные системы лазерной вырубки рулонов предлагают различные методы удаления деталей и отделения лома. В большинстве систем готовая заготовка отбирается роботом или укладчиком с рулонной ленты, оставляя после себя каркас. Некоторые системы предлагают возможность удаления более мелких кусков лома на входе.