激光加工技术在工程机械制造中的应用思考 柳金宝

发表时间:2021/6/11   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:柳金宝
[导读] 摘要: 随着我国经济的快速发展,诸多企业为了追求更高效的生产需求,要求在工业生产设备上面不断更新。
        上海三菱电梯有限公司天津分公司 天津 300051
        摘要: 随着我国经济的快速发展,诸多企业为了追求更高效的生产需求,要求在工业生产设备上面不断更新。现阶段企业发展当中,大多数工程项目采用自动化机器设备,随着自动化生产的不断普及,激光加工技术成为一项关键性的环节。激光加工技术在工程机械制造过程中保证切割的安全性稳定性,才能促使产品的生产过程变得更加高效,企业的竞争力能够得到更好的体现。良好的切割方案选择对整个工程机械制造过程尤为重要,专业的技术手段可以促进制造过程有序实施,同时良好的施工方案能够在施工过程当中节约更多的成本,提高施工的工作效率,进一步完善自动化机器生产服务。
        关键词:激光加工技术;工程机械制造;应用思考
        引言:激光技术是来自二十世纪六十年代的一种新光源技术,激光加工技术有着方向性好,亮,度较高且在运用过程当中单色性优良的特点,所以被广泛应用于各大工程机械的制造当中。通常激光加工技术对于工程机械制造上的应用,在于对各类金属或是非金属进行加工,切割和拼接。
        一、激光加工技术的内容
        激光加工技术中的激光切割是指利用激光在放大聚焦以后会产生一定高功率,高密度的能量,在一个点位内实现能量的汇聚爆发,从而实现对于金属或是非金属的切割。在现代的工程机械制造行业当中,通过计算机的控制,可以实现工程的自动化管理,在脉冲激光器的放电过程中,利用计算机孔子其输出的重复高频率激光脉冲,形成具有一定稳定性的高频率脉宽的光束,设置一定线路的光路对脉冲激光进行传导和反射,后通过聚焦透镜组,汇聚在需要进行切割的物体表面,形成许多高能量密度的光斑,光斑的能量会在加工物体的表面,以瞬间高温来熔化或是气化被加工的材料,每一个高能量的脉冲可以在一瞬见将物体表面溅射出一个个细小的微孔。通过一定的计算机程序,规划处所需的切割路径,激光加工和被加工材料,会根据预设好的模型组块,在规划的路径之上完成连续性的运动打点作业,这样就能够把物体加工成所需要的形状。切割过程当中,一股与光束同轴气体会从切割喷头当中射出,将熔化或是气化的材料废料和杂志通过切口底部的装置口吹除,防止熔化后的材料与需要的材料相互凝结咋在一起,对成品的质量造成一定的影响。近年以来,激光加工技术在工程机械制造领域承担着打孔,排版以及大型金属切割的任务,帮助机械制造业的发展更加科学化,同时制造出来的产品其表面更加平滑,在机械产品的组装过程当中更加轻松快捷。
        二、激光切割技术的优势
        1. 节能环保
        通过激光切割技术可以大幅度的节约在成品加工过程当中所需要的能源消耗,相比传统的刀片切割技术,激光切割技术在能源的消耗上面更好,通过一定的光能聚焦手段,把能量集中在一个点释放,提高了能源的利用率。相比传统的切割手段,激光切光在作业的过程当中噪声较小,可以避免传统切割当中出现的声污染,体现了环保的时代主题。
        2. 计算机全自动管理
        在激光切割技术当中,可以完全由计算机程序来实现自动化切割管理,利用一定的模具,通过中央集成板进行调控,在作业过程当中节省了大量的人力物力资源。在切割的过程当中,全部由自动化设备进行调控,可以避免在传统切割技术当中存在的一些安全隐患。在自动化激光切割过程当中,其切割的速率和力度,光线聚焦的强弱可以实现人工的自主调控,根据不同的切割材料选择不同的方案,在调配的过程当中只需要在计算机当中调大或是调小相关的脉冲参数即可,方便制造生产当中的监督管理。在传统的切割过程当中,面对不同的切割原料需要选用不同形状的刀片或是齿轮进行切割,长时间的作业之下,会导致整个切割机的刀片磨损严重,没有办法保证整个产品的平滑度,同时传统设备需要定期进行相关的维修检测工作,切割工艺复杂,需要安排专业的切割人员进行负责。利用全自动化的激光切割技术,可以实现二十四小时全自动化无人监控管理,利用一定的红外遥感技术,实现远程作业,极大的提高了工程机械制造的速率。


        3. 切割效果优异
        利用激光脉冲手段对产品进行切割,其产品在切割和焊接的过程当中稳定性较强,具有一定的可控性,切割成品表面光滑,实现许多机械设备的自由组装。激光加工技术所含的种类丰富,实现多种材料的激光加工作业,只需要对其脉冲速率进行调整,就可以实现全方面的作业需求。激光切割激光的可控制范围较为广阔,能够实现大型零部件的加工工作,同时在科研航空制造领域当中,甚至实现纳米级的切割设置,保障其产品具有加工的精密性,在切割的过程当中不会受到外界环境的干扰,激光加工技术的作业过程当中,不会因为激光的射入而改变物质本身的元素组成,具有较高的可适应性。在传统切割过程当中,容易造成产品的形变,曲折等现象发生,利用激光加工技术可以节约在后续组装过程当中矫形时间。
        三、激光切割在工程机械制造当中的注意事项
        1. 营造良好的作业环境
        在进行激光加工技术对产品进行加工之前,需要对激光设备的所处环境进行严格的专业分析,在保证安全和机器的稳定下开展工作。检测激光设备时,需要对周围的环境温度和湿度进行考察,防止在激光的高温度之下一些物质与空气中的氧气发生化学反应,造成一定的安全隐患。在进行大型机械设备的激光切割过程当中,要注重部分到总体的布局,需要相关作业人员清楚该设备的设计结构,防止在对个别零件进行切割时,由于设备的受力不均匀或是破坏其连接结构,导致设备出现倒塌。
        2. 加强信息化控制技术
        在激光技工技术当中,要不断完善相应的激光设备的更新工作,更好的实现工程机械设备的全自动化作业过程。在计算机控制的激光加工当中,需要加工人员根据加工材料的不同设置不同的激光脉冲参数,在激光切割之前需要对加工材料的物质构成进行相关的检验工作,从而调整激光脉冲的光宽和密度,防止在作业的过程当中因为激情参数过大引起的材料损坏。同时要对激光设备进行定期的维修检测,在检测的过程当中相关作业人员需要穿着符合安全标准的防护服,佩戴相应的护目镜进行作业。在大规模的中控制造生产中,需要不断提高计算机的运算能力,保障在进行微小脉冲控制计算当中,计算机不会发现死机或是停机的情况,影响整个工作的实施进度。
        3. 加强作业人员的培训工作
        在选择激光加工作业人员时,一定要对个人技术做出相关培训,进行相应的考察后安排人员上岗。对于安全方面以一定要树立人员安全意识,将人员安全放到第一位。建立工作中奖惩机制,对于优秀者给与表彰,奖金等奖励机制,对于在重大安全上违反相应规定的人可以做出开除处理,情节严重将移交相关公安部门处理。定期对人员做培训,强调工作内容,反复检查工作中是否存在漏铜,在每日收尾之时,应当由相应技术人员再次进行检查,保证万无一失。
        结束语:
        激光加工技术在工程机械的造成过程当中,具有较高的稳定性,可控性和良好的是适应性,其在切割的工艺上能够保证高密度高精密度的切割工作,能源的利用效率优良,可以在加工过程当中节约大量能源的消耗。激光加工技术能够实现不同物质之间的加工工作,且在加工过程当中不会对物质的自身结构产生较大影响,现在已普遍运用于各大制造领域当中。
        参考文献:
        [1]傅中明,李德明.激光加工技术在工程机械制造中的应用与发展趋势[J].金属加工(热加工),2020(06):10-13.
        [2]张建达.激光加工技术在工程机械制造中的应用探讨[J].科学技术创新,2019(14):164-165.
        [3]尹桂敏.激光加工技术在工程机械制造中的应用研究[J].中国设备工程,2019(03):194-195.
        [4]陈章智.激光加工技术在工程机械制造中的应用浅析[J].现代制造技术与装备,2018(11):141+143.
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