핫 스탬핑 성형에 3차원 5축 레이저 적용

현재 차체 핫 스탬핑 분야에서는 3차원 5축 기술을 적용하고 있습니다.레이저 절단기도구가 상당히 성숙해졌습니다. 핫 스탬핑 기술이 성숙하고 자동차 제조업체가 핫 스탬핑 부품 ​​공급업체에 대한 견적을 낮추면서 자동차 핫 스탬핑 부품 ​​공급업체의 3차원 5축 레이저 절단 장비에 대한 수요도 변화하고 있습니다. 핫 스탬핑 시장이 발전함에 따라 고객 기반과 고객 요구 사항도 변화했습니다. 고효율, 고품질 절단, 고정밀 및 장기 안정성에 대한 초기 추구에서 이제는 더 낮은 투자 비용과 더 높은 생산 효율성이라는 두 가지 차원의 요구 사항에 더 관심을 기울이고 있습니다. 본 연구의 결과는 현재 핫 스탬핑 시장의 다양한 고객의 요구 사항과 3차원 5축 레이저 절단 가공 센터의 새로운 기술 혁신을 기반으로 합니다. 그 중 하나가 3차원 5축 절단에 사용되는 최신 투인원 광섬유이다. 동일한 레이저 출력 조건에서 단일 부품에 대한 전체 가공 센터의 절단 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 다른 하나는 비용을 줄이면서 일부 고객 요구를 충족하는 방법입니다. 장비 투자 비용.

3차원 5축 레이저 절단 기술은 수년 동안 자동차 핫 스탬핑 분야에서 사용되어 왔습니다. 2006년 자동차 핫 스탬핑 분야에 사용되는 3차원 5축 레이저 절단 기술이 중국 시장에 소개되었으며 지속적으로 발전해 왔습니다. 지난 17년 동안 이 기술의 발전이 점점 더 성숙해지면서 핫 스탬핑 부품의 가격이 크게 낮아지고 자동차에 사용되는 핫 스탬핑 부품의 비중이 점차 증가해 왔습니다. 3차원 레이저 절단은 핫 스탬핑 공정에서 중요한 부분이 되었습니다. 핫 스탬핑 부품 ​​제조업체는 3차원 5축 레이저 절단 장비에 대한 요구 사항이 점점 더 높아지고 있습니다. 장비 구매 비용과 처리 효율성은 현재 고객이 가장 우려하는 두 가지 요소입니다.

여기에서는 3차원 레이저 절단 가공 장비의 주요 구성 요소인 베드, 레이저 광섬유 케이블, 레이저 광원 및 절단 헤드를 주로 소개합니다.
(1) 선반 베드 : 머시닝 센터의 주요 구조이자 모션 메커니즘의 지지대입니다.
(2) 광섬유 케이블: 광원에서 생성된 레이저를 레이저 절단 헤드로 전송하는 데 사용되는 레이저 전송 메커니즘
(3) 레이저 광원: 레이저 발생 장치, 일반적으로 고체 광원.
(4) 커팅 헤드: 생산 또는 가공 부품의 표면에 레이저의 초점을 맞춥니다.

특수한 빔 품질 하에서의 레이저 절단 공정 분석
최신 레이저 기술은 핫 스탬핑 3차원 5축 레이저 절단에 적용된 투인원 파이버 레이저 절단 기술(BrightLine Speed)이다. 투인원 광섬유 케이블은 두 가지 직경의 광 코어(내부 및 외부 광섬유 코어)에 매우 합리적으로 일치합니다. 광원에 의해 생성된 레이저의 빔 품질은 레이저 빔의 내부 코어 직경과 외부 코어 직경의 조합을 조정하여 변경할 수 있습니다. 3차원 레이저 절단에 가장 적합한 빔 비율을 형성한 후, 이 신기술은 머시닝 센터 시스템의 절단 속도와 프로파일을 담당하는 핫 스탬핑 부품의 절단 품질을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.

투인원 파이버 레이저 빔 절단 기술은 다음과 같이 3차원 5축 레이저 절단을 사용하는 핫 스탬핑 부품 ​​제조업체의 생산 능력을 늘리고 비용을 절감할 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다.

(1) 투인원 파이버 레이저 절단 기술을 사용하여 2mm 시트를 처리하면 절단 속도를 30%까지 높일 수 있습니다. 1mm 시트를 가공할 때 절단 속도를 50%까지 높일 수 있습니다.

(2) 두께가 2mm 미만인 시트를 가공할 때 3kw 출력 투인원 파이버 레이저의 절단 속도는 4kw 일반 레이저의 절단 속도보다 빠릅니다.

(3) 1.5mm 두께의 시트를 처리할 때 3kw 출력 투인원 파이버 레이저의 절단 효율을 8%까지 높일 수 있습니다.

(4) 3kw 출력 투인원 파이버 레이저의 절단 공정은 일반 레이저에 비해 가스 소비를 50% 절약할 수 있습니다.

3차원 5축 레이저 기술은 핫 스탬핑의 전처리, 공정 제어 및 후처리에서 중요한 역할을 합니다. 높은 정밀도와 유연성은 자동차, 엔지니어링 기계, 금형 및 기타 산업에 효율적인 처리 솔루션을 제공합니다.
애플리케이션:
전처리: 3차원 5축 레이저 기술을 사용하여 핫 스탬핑 전에 부품 형상을 정밀하게 절단하고 조각할 수 있습니다. 예를 들어 투인원 파이버 레이저 절단 기술(BrightLine Speed)을 사용하면 내부 및 외부 파이버 코어 직경의 조합을 조정하여 레이저 빔 품질을 변경할 수 있으므로 3차원 레이저 절단에 가장 적합한 빔 비율을 형성할 수 있습니다. , 머시닝 센터 시스템의 절삭 속도와 성능을 효과적으로 향상시킵니다. 핫 스탬핑 부품의 절단 품질을 담당합니다.
공정 제어: 핫 스탬핑 공정 중에 3차원 5축 레이저 기술을 사용하면 복잡한 곡면을 정밀하게 추적하고 처리할 수 있습니다. 예를 들어 Han's Laser Intelligent Equipment Group이 독자적으로 개발한 3차원 5축 CNC 레이저 공작 기계는 복잡한 곡선의 3차원 부품을 레이저 가공할 수 있습니다. 레이저 커팅 헤드는 N×360도 무한 회전을 달성하여 가공의 유연성과 정밀도를 보장합니다.
후처리: 핫 스탬핑이 완료된 후 버 제거, 모서리 연삭 등의 후가공 작업에도 3차원 5축 레이저 기술을 사용하여 완제품의 전반적인 품질을 향상시킬 수 있습니다. 또한 이 기술은 더 높은 설계 요구 사항을 충족하기 위해 완성된 부품을 정밀하게 절단하거나 조각하는 데에도 사용할 수 있습니다.

3차원 5축 레이저 기술은 고정밀 가공 기능 제공, 가공 경로 최적화, 절단 매개변수 자동 조정, 설계 및 가공의 자유도 향상을 통해 금형 설계를 효과적으로 최적화하고 재료 낭비를 줄이며 수율을 향상시킵니다. 이러한 기술을 포괄적으로 적용하면 3차원 5축 레이저가 금형 제조 및 복잡한 부품 가공에 이상적인 선택이 됩니다.

정밀한 5축 연결 제어:3차원 5축 레이저 절단기에는 5개의 자유도가 있습니다. 이러한 고정밀 모션 제어는 절단 공정을 더욱 정밀하게 만들어 금형의 설계 정확도와 수율을 향상시킵니다.
표면 적응 추종 기술: 복잡한 곡면을 절단할 때 커팅 헤드는 곡면을 따라 이동하여 레이저의 초점 위치와 절단 재료의 상대적 위치를 유지할 수 있어 초점 편차로 인한 재료 낭비를 줄일 수 있습니다.
검색 분할 및 도구 경로 최적화 기술:CNC 또는 CAD/CAM 시스템을 사용하여 복잡한 표면을 적절하게 분할하고 최적의 절단 경로를 생성하여 절단 시간을 줄이고 절단 품질을 향상시킵니다. 이러한 최적화를 통해 재료 사용량과 처리 시간을 효과적으로 줄여 비용을 절감할 수 있습니다.
자동 절단 매개변수 조정 기술:재료 유형, 두께 및 미리 결정된 절단 경로에 따라 시스템은 레이저 출력, 절단 속도, 가스 흐름 등과 같은 절단 매개변수를 자동으로 조정하여 절단 결과를 보장할 수 있습니다. 이는 처리 효율성과 제품 품질을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
한 번의 클램핑으로 다양한 각도 처리:기존의 2차원 공정과 비교하여 3차원 5축 기술은 한 번의 클램핑으로 여러 각도의 절단 및 가공을 달성하여 생산 효율성과 정확성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이는 생산 주기를 단축할 뿐만 아니라 다중 클램핑으로 인한 오류와 재료 손실도 줄여줍니다.
향상된 설계 자유도:3차원 5축 기술을 통해 디자이너는 복잡한 모양과 구조를 보다 자유롭게 만들 수 있어 보다 창의적이고 독특한 제품 디자인을 구현할 수 있습니다. 이는 금형 설계에 더 많은 가능성을 제공하고 보다 정교하고 복잡한 금형을 개발하는 데 도움이 됩니다.
재료 낭비 감소:3차원 5축 레이저 기술은 가공 공정을 정확하게 제어할 수 있으므로 부적절한 가공으로 인한 재료 낭비를 줄이고 재료 활용도를 향상시킬 수 있습니다.
향상된 수율:위의 기술적 장점을 바탕으로 3차원 5축 레이저 가공은 완제품의 일관성과 품질을 크게 향상시켜 전체 수율을 향상시킬 수 있습니다.

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