Trong lịch sử, tăng sức mạnh laser đã được coi là cách trực tiếp và hiệu quả nhất để tăng hiệu quả của quá trình xử lý. Tuy nhiên, với sự ra đời của máy cắt laser 60.000 watt, đã có một cuộc cách mạng trong ngành về việc liệu chúng ta có hay không; Tôi đã đạt đến giới hạn trên của năng lượng laser. Jean-Da Wu, chủ tịch của Penta Laser, tin rằng mức năng lượng này đủ để thay thế hoàn toàn công nghệ cắt plasma và ngọn lửa. Hắn cho rằng, đột phá ngưỡng cửa này là thành công. Thay vì tạo ra lợi ích đáng kể trong việc cắt giảm hiệu quả hoặc năng lực, nó sẽ làm tăng chi phí và sử dụng năng lượng của người dùng.
Tuy nhiên, việc theo đuổi hiệu quả của ngành công nghiệp là vĩnh cửu. Nếu' Chúng tôi đã đạt đến đỉnh cao của sức mạnh laser, và những cách nào khác để khám phá trong việc theo đuổi hiệu quả xử lý cao hơn? Ví dụ:' Chúng tôi đi sâu vào các chiến lược thay thế có thể tối ưu hóa hiệu suất mà không phụ thuộc vào việc tăng công suất laser.
Tăng tốc gấp đôi: Tích hợp sáng tạo chùm sợi carbon
Thách thức trong việc cải thiện hiệu suất máy công cụ mà không cần đại tu công nghệ cốt lõi là không; Tôi không thể làm cho nhà văn khó ngủ suốt đêm. Chuyến thăm gần đây của ông đến Leap Laser mang lại cảm hứng, đặc biệt là thông qua cách tiếp cận sáng tạo của họ đối với thiết kế đế máy.
Leap Laser là một doanh nghiệp công nghệ cao hàng đầu đã đạt được những tiến bộ đáng kể trong việc ứng dụng và phát triển công nghệ laser chính xác. Chuyên môn của họ bao gồm một loạt các ứng dụng laser bao gồm cắt, hàn và đánh dấu với một hồ sơ theo dõi thành công đã được chứng minh. Liu, tổng giám đốc của Leap Laser, cho biết họ đã đưa ra một sáng kiến thay đổi cuộc chơi vào năm ngoái để tích hợp các chùm sợi carbon vào máy của họ. Những chùm tia này cung cấp sự kết hợp hoàn hảo giữa cường độ cao, khả năng chống biến dạng và thiết kế nhẹ, không chỉ cải thiện hiệu quả xử lý mà còn giúp giảm chi phí trong các ứng dụng thực tế.
Chùm là một thành phần quan trọng của máy công cụ giàn, và các đặc tính tĩnh và động của nó xác định hiệu suất tổng thể của máy. Điều này ảnh hưởng đáng kể đến máy móc và #39; Hiệu quả xử lý, độ chính xác và ổn định của s. Theo truyền thống, các máy công cụ sử dụng dầm kim loại, chủ yếu được làm bằng thép và hợp kim nhôm.
Dầm thép đúc được tôn trọng vì sự ổn định và chính xác của nó, nhưng trọng lượng lớn của nó thường hạn chế nó cho các ứng dụng không yêu cầu hoạt động tốc độ cao. Để đạt được tốc độ cao và khả năng tăng tốc cao, các máy này cần động cơ mạnh mẽ với mô-men xoắn cực lớn, có thể là một yếu tố hạn chế khi hiệu suất động đạt đỉnh. Để đối phó với điều này, ngành công nghiệp bắt đầu khám phá dầm hợp kim nhôm để giảm trọng lượng. Tuy nhiên, mặc dù các đặc tính nhẹ hơn của dầm nhôm, việc tăng tốc độ và gia tốc của chúng vẫn bị hạn chế. Tài liệu' Mô đun thấp của s làm cho nó mềm hơn và dễ bị biến dạng hơn, hệ số giãn nở nhiệt cao của nó sẽ ảnh hưởng xấu đến máy; Độ chính xác của s Do đó, để duy trì độ chính xác, dầm hợp kim nhôm thường cần được hiệu chuẩn lại sau mỗi 3 đến 6 tháng.
Chùm sợi carbon rất nhẹ, chỉ nặng 1/5 đến 1/4 thép và 1/3 đến 1/2 hợp kim nhôm. Việc giảm đáng kể trọng lượng đã thay đổi cuộc chơi và cho phép chúng tôi cải thiện đáng kể tốc độ và khả năng tăng tốc của máy công cụ. Lưu nhảy vọt laser; Nhóm R&D chia sẻ rằng kể từ khi gia nhập chùm sợi carbon, họ&# 39; Tôi đã có những tiến bộ ấn tượng.
Nhóm nghiên cứu không chỉ tăng gấp đôi gia tốc của máy cắt chính xác của họ từ 0,8G trước đó lên 1G để đạt được tốc độ 2G ấn tượng, mà còn cả họ; Nó cũng tạo ra một bước nhảy vọt đáng kể về độ chính xác. Độ chính xác đã được cải thiện đáng kể đến micron, chứng minh tác động biến đổi của công nghệ sợi carbon đối với máy móc của nó. Sự đổi mới này không chỉ liên quan đến tốc độ; Nó' Đó là về độ chính xác và hiệu quả và thiết lập một tiêu chuẩn mới cho ngành công nghiệp.
Chùm sợi carbon: Đổi mới hiệu quả chi phí cho hiệu quả máy công cụ
Liu nhấn mạnh lợi thế tốc độ của chùm sợi carbon trong bước nhảy vọt của laser và cũng nhấn mạnh tiềm năng tiết kiệm chi phí của nó. Sử dụng trọng lượng nhẹ tự nhiên của sợi carbon, các dầm này có quán tính chuyển động tối thiểu, làm giảm đáng kể nhu cầu về máy móc; Giá máy và hệ thống động cơ, còn giảm tổng trọng lượng của bệ máy. Theo truyền thống, để đạt được tốc độ cao và hiệu suất tăng tốc cao với dầm thép hoặc hợp kim nhôm đòi hỏi phải sử dụng động cơ mô-men xoắn cao mạnh mẽ. Tuy nhiên, sử dụng chùm sợi carbon, Leap Laser đã duy trì thành công mức hiệu suất tương tự trong khi giảm hiệu quả chi phí liên quan đến giá đỡ, giá đỡ và động cơ. Ngay cả với động cơ tiêu chuẩn, giờ đây chúng có thể đạt được gia tốc 1G với độ chính xác được cải thiện đáng kể.
Trong lĩnh vực công nghiệp, sự theo đuổi không ngừng cho tốc độ và gia tốc cao hơn thường phải trả giá bằng độ chính xác và ngược lại. Tăng cường cả hai cùng một lúc thường đòi hỏi đầu tư đáng kể vào động cơ và giá đỡ mạnh mẽ hơn, điều này có thể không phải lúc nào cũng biện minh cho giá trị mà nó thêm cho người dùng. Liu lưu ý rằng các doanh nghiệp nhỏ và siêu nhỏ không thể chấp nhận các khoản đầu tư rủi ro cao mà khách hàng có thể không chấp nhận được. Tuy nhiên, chùm sợi carbon làm tăng khả năng tăng gia tốc thành công bằng một phần nhỏ chi phí của chùm kim loại truyền thống, thúc đẩy Leap Laser loại bỏ hoàn toàn chùm kim loại để ủng hộ sợi carbon.
Đối với người dùng cuối, việc áp dụng chùm sợi carbon có thể tiết kiệm rất nhiều chi phí. Với máy công cụ tăng gấp đôi từ 1G lên 2G, giờ đây người dùng có thể nhận được sản lượng của cả hai máy với khoản đầu tư vào một máy, tăng đáng kể giá trị của máy của họ. Ngoài ra, các dầm nhẹ hơn làm giảm sự hao mòn của đường ray và giá đỡ chịu tải trọng chuyển động chính, kéo dài tuổi thọ của các thành phần này và toàn bộ thiết bị.
Nó' Điều quan trọng cần lưu ý là quá trình sản xuất dầm kim loại liên quan đến việc xử lý nhiệt, sẽ gây ra ứng suất dư, dẫn đến uốn cong và biến dạng theo thời gian, ảnh hưởng đến máy; Độ chính xác của s Ngay cả sau khi xử lý nhiệt lão hóa lặp đi lặp lại, những căng thẳng này không thể được loại bỏ hoàn toàn. Chùm hợp kim nhôm mềm hơn, dễ bị biến dạng và yêu cầu hiệu chuẩn lại thường xuyên để đảm bảo độ chính xác, làm tăng chi phí dịch vụ sau bán hàng và có thể dẫn đến thời gian ngừng bảo trì.
Thay vào đó, sợi carbon là một vật liệu giòn vô cơ không bị biến dạng nhựa. Độ giãn dài khi đứt tối thiểu và khả năng chống leo và mệt mỏi có nghĩa là nó có thể duy trì độ chính xác cao mà không cần hiệu chuẩn lại thường xuyên. Trọng lượng nhẹ hơn của chùm sợi carbon cũng làm giảm căng thẳng trên động cơ, giảm thiểu việc tạo nhiệt và nguy cơ cháy động cơ. Điều này không chỉ giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí sau bán hàng mà còn tránh được sự bất tiện do thời gian ngừng bảo trì thường xuyên của người dùng.
Sợi carbon bó: tự nhiên cho máy cắt laser công suất cao?
Vì Leap Laser chủ yếu sản xuất các thiết bị laser chính xác, ban đầu có thể không phù hợp với nhu cầu của máy cắt laser công suất cao đã đề cập trước đó, các tác giả đã tìm kiếm một câu trả lời phù hợp hơn cho câu hỏi ban đầu. Thông qua sự giới thiệu của Liu, tổng giám đốc của Leap Laser, tác giả đã liên hệ với nhà sản xuất chùm sợi carbon duy nhất trong nước - Bắc Kinh Xinshund Composite Material Technology Co., Ltd.
Ông Lee, chủ tịch Hithunder, giải thích rằng công ty của ông đã hỗ trợ một nhà sản xuất máy cắt laser công suất cực cao trong nước với công suất định mức hơn 10.000 watt và nhận được đơn đặt hàng lớn. Trong khi các máy này ưu tiên tốc độ và gia tốc, đặc biệt là khi công suất đạt đỉnh, các yêu cầu về độ chính xác của chúng có thể không nghiêm ngặt như các thiết bị chính xác.
Các tác giả thừa nhận rằng sau khi tăng công suất laser, tốc độ có xu hướng bị hạn chế khi cắt các mẫu phức tạp hoặc nhỏ. Chỉ có các đường thẳng hoặc vòng cung dài hơn mới có thể thực sự tận dụng lợi thế về tốc độ mà công suất cao mang lại. Với những tiến bộ trong thiết kế công nghiệp, các vật thể được gia công bằng máy công cụ ngày càng cong, tinh tế và phức tạp, có nghĩa là hiệu quả gia công không thể được cải thiện hoàn toàn chỉ với công suất cao. Chìa khóa nằm ở gia tốc và tốc độ của trục chuyển động, đặc biệt là của dầm.
Hiện tại, dầm thép quá nặng và động cơ truyền động của nó thiếu đủ công suất và mô-men xoắn, dẫn đến rung động hạn chế cải thiện hiệu suất. Mặc dù dầm nhôm nhẹ hơn, sự mềm mại và cứng nhắc không đủ của chúng có thể dẫn đến rung động trong quá trình tăng tốc, điều này cũng hạn chế cải thiện hiệu suất. Mặt khác, chùm sợi carbon có trọng lượng nhẹ và độ cứng vượt trội so với nhôm, gần bằng thép. Ngoài ra, bản thân vật liệu có đặc tính giảm xóc tuyệt vời để truyền rung động, giúp giảm rung động do chuyển động. Do đó, chùm sợi carbon có thể cải thiện đáng kể hiệu suất năng động của máy cắt công suất cao.
Lee cũng thảo luận về chùm sợi carbon&# 39; Chống lại thiệt hại không mong muốn. Giàn dầm thường sử dụng trình điều khiển đồng bộ CNC động cơ hai chiều, có thể mất đồng bộ trong trường hợp hệ thống điều khiển bị lỗi hoặc va chạm bên ngoài, có thể dẫn đến chùm bị kẹt hoặc biến dạng xoắn nghiêm trọng. Vật liệu kim loại dễ bị biến dạng nhựa có thể bị biến dạng vĩnh viễn và cần phải thay thế dầm. Tuy nhiên, sợi carbon không bị biến dạng nhựa và có thể được khôi phục lại hình dạng ban đầu sau khi biến dạng đáng kể, miễn là không có thiệt hại bên trong. Đặc tính này làm cho sợi carbon vượt trội hơn vật liệu kim loại và phù hợp với các thành phần đàn hồi như bảng lò xo rung, nơi chúng duy trì độ đàn hồi ổn định mà không bị suy giảm.
Hithunder sẽ tham dự Triển lãm Laser từ ngày 27 đến 29 tháng 6 tại Trung tâm Hội nghị và Triển lãm Quốc tế Thâm Quyến (Baoan XinPavilion), nơi họ sẽ có những cuộc trao đổi chuyên sâu với các đồng nghiệp trong ngành tại gian hàng C112 của Pavilion 9.