六軸機(jī)器人三維光纖激光切割機(jī)是六軸工業(yè)機(jī)器人與高精度光纖激光系統(tǒng)的完美結(jié)合,是集高穩(wěn)定性、高精度、高性能、高速度于一身的先進(jìn)的三維光纖激光切割設(shè)備,可輕松實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)2D、3D切割一次成型。機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)按照人體工程學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì),即使最復(fù)雜曲面的加工,也能簡(jiǎn)單操作完成。搭配專用設(shè)計(jì)的輕量化三維防撞切割頭和各種變位機(jī)及工裝夾具實(shí)現(xiàn)七軸、八軸聯(lián)動(dòng),可對(duì)各種異型三維工件實(shí)現(xiàn)空間曲線軌跡切割,其中6000W及以上采用出光控制盒和3級(jí)5級(jí)穿孔,最大切割厚度達(dá)到了15mm,最小切割孔徑3mm,其效率比傳統(tǒng)的CNC加工方式提升 3 倍以上,切割精度高、切割速度快、無(wú)變形、無(wú)耗材、無(wú)污染,工序簡(jiǎn)單、一次切割成型,無(wú)需開模和后續(xù)打磨加工,大大降低了模具投資成本、人工成本和下料時(shí)間,縮短了新產(chǎn)品開發(fā)周期,非常適合新品開發(fā)及多品種中小批量生產(chǎn),有效解決了開模沖壓費(fèi)用高,等離子切割或五軸機(jī)床激光切割等加工工藝運(yùn)維成本高、周期長(zhǎng)、更改不靈活、工序復(fù)雜費(fèi)時(shí)費(fèi)工、占地大、不環(huán)保等實(shí)際問題。滿足汽車制造、車架、異型管件、工程模具等行業(yè)領(lǐng)域?qū)χ行∨?、多樣化柔性加工需求,?qiáng)勢(shì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)智造升級(jí)。
對(duì)材料的適應(yīng)性強(qiáng),能適應(yīng)各種異型工件的切割加工;
生產(chǎn)效益高,可以取代傳統(tǒng)制造工藝的修邊模和沖孔模;
經(jīng)濟(jì)效益高,大幅縮短新品的研發(fā)周期,把握市場(chǎng)先機(jī);
切割精度高,切面光滑無(wú)毛刺,滿足機(jī)車行業(yè)制造精度要求;
操作簡(jiǎn)單快捷,內(nèi)嵌豐富工藝數(shù)據(jù)庫(kù),可一鍵調(diào)用或修改使用;
性能穩(wěn)定可靠,高效節(jié)能,維護(hù)費(fèi)用低,使用壽命長(zhǎng);
擴(kuò)展性強(qiáng),可增加外部軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)或協(xié)同加工,縮短下料時(shí)間;
綠色環(huán)保加工,不產(chǎn)牛污染物,無(wú)耗材,良品率高;
設(shè)備全稱 | 六軸機(jī)器人三維光纖激光切割機(jī) |
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激光切割光源 | 高性能抗高反光纖激光器 |
激光器功率 | 1500~12000W(切視材料而定,可定制 ) |
切割壁厚 | 0.5-15mm(根據(jù)材料而定) |
切割速度 | ≤12m/min |
切割孔徑 | ≥3mm |
機(jī)器人型號(hào) | FANUC-M20iA/B/D & YASKAWA-GP25等 |
空移速度 | ≤30m/min |
路徑精度 | ±0.12mm |
重復(fù)定位精度 | ±0.03mm |
工作范圍 | 2200*1800*200mm(切割幅面與工件形狀和高度有關(guān)) |
機(jī)器人有效半徑 | 1853mm |
工作臺(tái)載重 | ≤25kg(在法蘭盤中心處) |
電源 | 三相五線制AC380V 50HZ |
總電源防護(hù)等級(jí) | IP54 |
備注:1. 以上參數(shù)以FANUC-M20iB為例,各機(jī)型配置及參數(shù)以我司提供的技術(shù)方案為準(zhǔn);2. 本設(shè)備不適合切割金屬?gòu)U料和實(shí)心柱狀工件;3. 被加工工件雖屬于同一規(guī)格品種,但由于實(shí)際加工部位、表面狀況、材料成分的不同,或因加工形狀的不同,有時(shí)在加工性能和品質(zhì)上會(huì)產(chǎn)生差異。
車身結(jié)構(gòu)件、車身覆蓋件、熱成型件、沖壓件、焊接件、高強(qiáng)度板和總成等各種汽車零部件的切孔和切邊;
鋁合金車架、鐵車架、汽車車架、自行車車架、摩托車車架、電動(dòng)三輪車車架、沙灘車車架、童車車架、等車架管件切孔和切弧口;
汽車儀表臺(tái)管件、排氣管、鉸鏈、健身器材扁管、新能源電池倉(cāng)等各種異型彎管切孔和切弧口
三維金屬?gòu)N具、風(fēng)機(jī)、封頭、其他工程機(jī)械、金屬工藝品等拉伸件、沖壓件的切孔和切邊
各種金屬球體、半球體、圓柱形或容器類形狀的異型工件鏤空、雕花、刻字或切孔
玻璃纖維、碳纖維、芳綸、凱夫拉材質(zhì)等復(fù)合材質(zhì)頭盔、汽車工程塑料模具、內(nèi)/外飾件、下護(hù)板、隔熱瓦等復(fù)合非金屬材料切孔和切邊
1.高精度六軸工業(yè)機(jī)器人:可根據(jù)工件尺寸大小和切割精度要求等工藝需求選擇機(jī)器人,下列機(jī)器人均可與PLC系統(tǒng)、離線導(dǎo)圖軟件、變位機(jī)和防護(hù)房等完美配合。
機(jī)器人品牌 | 型號(hào) | 臂展 | 負(fù)載 | 圓度(直徑≥8mm) | 軌跡精度 | 特點(diǎn) | 備注 |
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日本發(fā)那科(FANUC) | M20iA | 1811mm | 20kg | 0.4mm | 良(±0.2mm) | 均可選配離線編程導(dǎo)圖軟件, 移動(dòng)工作臺(tái),旋轉(zhuǎn)工作臺(tái), 防護(hù)房等 | |
M20iB | 1853mm | 25kg | 0.3mm | 優(yōu)(±0.15mm) | 推薦,適合高精度切割場(chǎng)合 | ||
M20iD | 1831mm | 25kg | 0.4mm | 良(±0.2mm) | |||
M800 | 2040mm | 60kg | 0.15mm | 優(yōu)(±0.1mm) | 精度好,速度快, 熱成型鋼三維切割優(yōu)選 | ||
日本安川(yaskawa) | GP25 | 1730mm | 25kg | 0.4mm | 一般(±0.25mm) | 適合一般精度覆蓋件,切割幅面大, 擅長(zhǎng)超深工件勾邊切割 |
2. 機(jī)器人安裝方式:A.機(jī)器人倒裝:搭配龍門架,擴(kuò)大加工空間,非常適合大工件和超長(zhǎng)工件的靈活加工;B.機(jī)器人正裝:可搭配多工位工作臺(tái),占地面積小,姿態(tài)靈活,適合切割小工件。
3. 定制工裝夾具:可根據(jù)加工工件開發(fā)不同類型的聯(lián)動(dòng)或協(xié)同變位機(jī)、天軌或地軌及配套的夾具可對(duì)不同材料、形狀和大小的異形工件實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效切割。
4. 離線編程導(dǎo)圖:標(biāo)配手動(dòng)示教器,可直接生成、編輯和傳送加工程序,無(wú)需編程;亦可選裝三維離線仿真系統(tǒng),直接數(shù)模導(dǎo)入,一鍵生成切割路徑,縮短加工前的準(zhǔn)備時(shí)間,輕松調(diào)節(jié)至最佳切割狀態(tài)。
目前新能源汽車?yán)旒?、熱成型鈑金件等三維覆蓋件的加工量大多還是用開全序模沖壓成型,這種傳統(tǒng)的沖壓方式,投入大,投產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng),產(chǎn)品調(diào)整麻煩,人員需求多。尤其隨著現(xiàn)在產(chǎn)品品類越來越多,更新?lián)Q代速度越來越快,傳統(tǒng)的沖壓方式已明顯跟不上企業(yè)的需求,這時(shí),機(jī)械手三維激光切割的優(yōu)勢(shì)就凸現(xiàn)了出來。
主要設(shè)備 | 使用比較 | 適用場(chǎng)合 | |
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全序模沖壓生產(chǎn)線 | 需要成型、沖孔、落料、修邊等多臺(tái)壓機(jī)及配套模具 | 壓機(jī)成本非常高,模具成本也高,而且不同產(chǎn)品要開發(fā)不同模具,新模具開發(fā)周期一般需要3到6個(gè)月。調(diào)整麻煩、沖壓工藝復(fù)雜、壓機(jī)需要多人操作 | 適合單品種大批量生產(chǎn),速度非常快 |
鴻鐳激光三維激光切割機(jī) | 坯料成型后一臺(tái)三維激光切割設(shè)備就能獨(dú)立生產(chǎn) | 設(shè)備成本低,工藝簡(jiǎn)單上手快,準(zhǔn)備時(shí)間少,投產(chǎn)速度快,調(diào)整便捷,一人即可操作 | 非常適合新品開發(fā)及多品種中小批量生產(chǎn) |
汽車零部件的修邊和沖孔、傳統(tǒng)工藝有開模沖壓,等離子切割或五軸機(jī)床激光切割等。在模具的制作過程中,修邊、沖孔工序一直是難點(diǎn),特別是一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的斜切、斜沖、斜翻等大型汽車模具。修邊線的確定需反反復(fù)復(fù)摸索幾次甚至十多次,給鉗工、加工設(shè)備帶來了極大的工作量,不但對(duì)鉗工的技能水平提出了較高的要求,而且會(huì)嚴(yán)重地影響后工序模具的調(diào)試。且現(xiàn)實(shí)中有很多修邊、沖孔模的切刃材質(zhì)從成本上考慮采用了合金鋼,如Cr12、Cr12MoV等,如果采用傳統(tǒng)的修邊模制作方法,就難免會(huì)對(duì)刃口進(jìn)行多次堆焊,由于諸如上面的材料在進(jìn)行多次堆焊的過程中,容易開裂而致使鑲件報(bào)廢,不得不重新補(bǔ)料再加工,這樣,不但周期會(huì)被滯后,而且模具的制作成本也會(huì)大幅增加。而且在批量不大或是預(yù)制階段,開發(fā)模具費(fèi)用高,周期長(zhǎng),更改不靈活。等離子切割的方式,導(dǎo)致切口邊緣不整齊,需要下一道工序來打磨,費(fèi)時(shí)費(fèi)工。小孔只能用手鉆或沖床來加工,工作效率低下。而且手持離子設(shè)備對(duì)人體有一定的輻射,粉塵嚴(yán)重污染人體健康。
用工業(yè)機(jī)器人代替五軸機(jī)床。兩者都能進(jìn)行空間軌跡的描述實(shí)現(xiàn)三維立體切割,工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度比五軸機(jī)床稍低,約為±100um,但這完全可以滿足汽車鈑金覆蓋件和底盤件行業(yè)的精度要求了。而采用工業(yè)機(jī)器人大大降低了系統(tǒng)的成本造價(jià),減少了耗電系統(tǒng)費(fèi)用和系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,減少了系統(tǒng)的占地面積。
采用工業(yè)機(jī)器人+光纖激光器的組合進(jìn)行三維激光切割加工,修邊沖孔等工藝一次完成。切口整齊無(wú)需后道工藝再處理。大大縮短了工藝流程,降低了人工成本和模具費(fèi)用的投入,也提高了產(chǎn)品的檔次和附加值。