三維激光切割在汽車制造中的應(yīng)用
激光切割包括平面切割和三維切割。對(duì)于一些輪廓復(fù)雜的高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)件，三維激光切割從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)角度來看都是一種非常有效的加工方法。在汽車行業(yè)，激光技術(shù)主要用于車身焊接和零件焊接。激光拼焊是根據(jù)車身的不同設(shè)計(jì)和性能要求，選用不同規(guī)格的鋼板，通過激光切割和裝配工藝，完成車身某一部位的制造，如前擋風(fēng)玻璃框、車門內(nèi)板、車底、中柱等。在傳統(tǒng)的試生產(chǎn)階段，沖壓件的修邊和開孔只能手工完成。一般至少需要兩到三個(gè)過程，且處理時(shí)間較長(zhǎng)。而且，手工加工無法保證切割零件的重復(fù)精度，難以滿足車輛開發(fā)周期越來越短的客觀要求。
三維激光切割機(jī)的應(yīng)用使機(jī)床能夠自動(dòng)“適應(yīng)”沖壓件彈性變形引起的誤差，三維光纖激光切割機(jī)是一種先進(jìn)的激光切割設(shè)備，由專用的光纖激光切割頭、高精度電容跟蹤系統(tǒng)，用于多角度、多方向柔性切割不同厚度金屬板的光纖激光器和工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)。利用工業(yè)機(jī)器人靈活快速的動(dòng)作性能，根據(jù)用戶切割加工的工件尺寸，將機(jī)器人安裝在前方或倒置位置，對(duì)不同產(chǎn)品、不同軌跡進(jìn)行示教編程或離線編程，利用光纖激光切割頭對(duì)不規(guī)則工件進(jìn)行三維切割；激光通過光纖傳輸?shù)角懈铑^（光纖激光切割頭配有專用的光纖伺服裝置和光路傳輸裝置），然后通過聚焦系統(tǒng)聚焦，可以多方向切割各種三維金屬板材。
三維激光切割利用了工業(yè)機(jī)器人靈活、快速的動(dòng)作性能。根據(jù)用戶切割加工的工件尺寸，可選擇正面安裝或倒置安裝，對(duì)不同產(chǎn)品、不同軌跡進(jìn)行示教編程或離線編程。機(jī)器人第六軸加載光纖激光切割頭，對(duì)不規(guī)則工件進(jìn)行三維切割；光纖激光切割頭上設(shè)有隨動(dòng)裝置和光路傳輸裝置。使用光纖將激光傳輸至切割頭，然后使用聚焦系統(tǒng)進(jìn)行聚焦。針對(duì)不同厚度的板材，開發(fā)了多套聚焦系統(tǒng)，可多方向切割多種三維金屬板材，滿足客戶需求，三維激光切割機(jī)的應(yīng)用降低了模具投資成本，大大縮短了汽車制造商和零部件供應(yīng)商的開發(fā)周期，提高了加工效率和切割工件的精度。它是汽車制造商和零部件供應(yīng)商提高競(jìng)爭(zhēng)力的有力工具，三維激光加工的突出優(yōu)點(diǎn)之一是大大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。假設(shè)一輛汽車需要10塊車身板。如果使用傳統(tǒng)的沖模進(jìn)行生產(chǎn)，所需模具的成本非常高，并且所有模具準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)和調(diào)試的人工工作量需要很長(zhǎng)時(shí)間。如果使用三維激光切割設(shè)備，將大大降低總成本，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。
三維激光切割機(jī)可以完成傳統(tǒng)等離子手動(dòng)切割、修邊模、沖孔模、切割等多工序可以完成的任務(wù)，六軸機(jī)器人立體切割機(jī)和線切割，真正實(shí)現(xiàn)智能化、多功能、高效率、低能耗的柔性加工。工具的創(chuàng)新帶來了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。
三維激光切割機(jī)不僅可以帶動(dòng)汽車工業(yè)的發(fā)展，也帶來了異形材料切割工業(yè)的福音，可以看出，在汽車制造領(lǐng)域，激光加工技術(shù)的應(yīng)用使汽車制造具有高精度、高質(zhì)量、高質(zhì)量的特點(diǎn)，易于自動(dòng)化、靈活性和智能化；更重要的是，它可以提高汽車的安全性和質(zhì)量，清潔生產(chǎn)，減少損失和污染，降低成本，最終給普通消費(fèi)者提供優(yōu)惠。
