激光切割是激光加工行業中量要的一項應用技術,由于具有諸多特點,已廣泛地應用于汽車、機車車輛制造、航空、化工、輕工、電器與電子、石油和冶金等工業部門。近年來,激光切割技術發展很快,國際上每年都以20%~30%的速度增長。我國自1985年以來,更以每年25 %以上的速度增長。由于我國激光工業基礎較差,激光加工技術的應用尚不普遍,激光加工整體水平與先進國家相比仍有較大差距,相信隨著激光加工技術的不斷進步,這些障礙和不足會得到解決。激光切割技術必將成為21 世紀不可缺少的重要的鈑金加工手段。激光切割加工廣闊的應用市場,加上現代科學技術的迅猛發展,使得國內外科技工作者對激光切割加工技術進行不斷探入的研究,推動著激光切割技術不斷地向前發展。
(1)伴隨著激光(guang)器(qi)向大功(gong)率發展以及(ji)采用高(gao)性能(neng)(neng)的CNC及(ji)伺服系統,使用高(gao)功(gong)率的激光(guang)切割可(ke)獲得(de)高(gao)的加工速度(du),同時減(jian)小熱影響區和熱畸(ji)變; 所(suo)能(neng)(neng)夠(gou)切割的材料板厚也格進(jin)一步(bu)地(di)提(ti)高(gao),高(gao)功(gong)率激光(guang)可(ke)以通過(guo)使用Q 開關(guan)或加載脈沖波,從而使低功(gong)率激光(guang)器(qi)產生出(chu)高(gao)功(gong)率激光(guang)。
(2)根據激光(guang)切割(ge)工(gong)藝(yi)參數(shu)的影(ying)響情況,改進(jin)加工(gong)工(gong)藝(yi),如:增(zeng)加輔助(zhu)氣體對(dui)切割(ge)熔(rong)渣的吹力(li);加入造渣劑提高熔(rong)體的流動性(xing);增(zeng)加輔助(zhu)能(neng)(neng)源,并改善能(neng)(neng)量之間(jian)的耦合;以及改用吸收率(lv)更高的激光(guang)切割(ge)。
(3)激光切割(ge)將(jiang)向高(gao)度自(zi)動(dong)化(hua)、智能化(hua)方向發展。將(jiang)CAD/CAPP/CAM以及人工智能運用(yong)于激光切割(ge),研制出(chu)高(gao)度自(zi)動(dong)化(hua)的(de)多功能激光加工系統。
(4)根據(ju)(ju)加工速度(du)自適應地控制激光功率和激光模式或建(jian)立(li)工藝數(shu)據(ju)(ju)庫和專(zhuan)家(jia)自適應控制系(xi)(xi)統(tong)使得激光切(qie)割(ge)整機性能普(pu)遍提高(gao)。以數(shu)據(ju)(ju)庫為(wei)系(xi)(xi)統(tong)核心,面向通用化CAPP開(kai)發工具,對激光切(qie)割(ge)工藝設計所涉(she)及(ji)的各類數(shu)據(ju)(ju)進行分(fen)析,建(jian)立(li)相(xiang)適應的數(shu)據(ju)(ju)庫結構。
(5) 向(xiang)多(duo)功(gong)能的激光(guang)加工發展,將(jiang)激光(guang)切割(ge)、激光(guang)焊接以(yi)及熱(re)處理等各道(dao)工序(xu)后的質量(liang)反饋集成在一起,充分(fen)發揮(hui)激光(guang)加工的整體(ti)優勢。
(6)隨若Internet和(he)WEB技術(shu)的(de)發展,建立基于(yu)WEB的(de)網(wang)絡數據庫(ku),采用模糊推理(li)機制(zhi)和(he)人工(gong)神經網(wang)絡來自動確定激(ji)(ji)光切割工(gong)藝參數,并且能夠遠程(cheng)異(yi)地訪(fang)問和(he)控別激(ji)(ji)光切割過程(cheng)成了不可避免的(de)趨勢。
(7)三維高精度大型(xing)數控(kong)激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)機(ji)及其(qi)切(qie)割(ge)工藝技術(shu),為了滿足汽車(che)和航空(kong)等(deng)工業的立體工件切(qie)割(ge)的需要,三維激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)機(ji)正向高 效率、高精度、多功能(neng)和高適應性方向民展,激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)機(ji)器人(ren)的應用(yong)范圍(wei)將會愈來愈大。