V minulosti sa zvýšenie výkonu lasera považovalo za najpriamejší a najefektívnejší spôsob, ako zlepšiť efektivitu spracovania, ale po uvedení 60,{1}} wattov laserového rezacieho stroja inicioval priemysel diskusiu o tom, či je výkon na vrchol. Prezident Pentium laser Wu nechal premýšľať vo veľkom: 60,000 wattov už má schopnosť úplne nahradiť plazmu, rezanie plameňom a potom vyšší výkon na účinnosť rezania a schopnosť rezania prispievať k rezaniu bolo menej zrejmé, ale ďalej zvýši náklady užívateľa, ale tiež ďalej zvýši spotrebu energie. Ale snaha o efektívnosť v priemyselnej oblasti je nekonečná, ak výkon narazil na strop, aké ďalšie spôsoby na zlepšenie účinnosti spracovania?
Predstavujeme lúče z uhlíkových vlákien s dvojitým zrýchlením
Tento problém autora príliš dlho netrápil. Nie je to tak dávno, čo autorka navštívila Feiyue laser a cez Feiyue laser do postele zlepšenie niektorých postrehov.
Feiyue laser je high-tech podnik špecializujúci sa na vývoj aplikácií vysoko presných laserových technológií, na vysoko presné laserové rezanie, zváranie, značenie a iné laserové aplikácie. Feiyue laser generálny riaditeľ pán Liu predstavil, začali v minulom roku zavedenie lúča z uhlíkových vlákien, tento lúč z povrchu s vysokou pevnosťou, bez deformácie, nízka hmotnosť funkcie, v praktických aplikáciách môže tiež hrať veľmi zrejmý efekt zníženia rýchlosti.
Ako všetci vieme, traverza je jednou z kľúčových súčastí portálového obrábacieho stroja, statické a dynamické vlastnosti traverzy samotnej určujú celkový výkon portálového obrábacieho stroja, pre efektivitu obrábania, presnosť a stabilitu obrábacieho stroja dôležitý vplyv. V súčasnosti je traverza obrábacieho stroja vyrobená z kovu, hlavne odliatkov z ocele a zliatin hliníka.
Oceľové liate traverzy ponúkajú výhody dobrej stability a vysokej presnosti, ale pre svoju vysokú hmotnosť sa zvyčajne používajú v strojoch, ktoré nevyžadujú vysoké otáčky. Na dosiahnutie vysokých rýchlostí a vysokej akcelerácie je potrebné, aby motory boli prispôsobené vysokému výkonu a krútiacemu momentu. Keď sú dynamické charakteristiky zosúladené nad rámec svojich limitov, nie je možné ďalšie zlepšenie. Aby sa znížila hmotnosť nosníka, ľudia začali používať nosník z hliníkovej zliatiny, ale hmotnosť hliníkového nosníka je stále veľká, zvýšenie rýchlosti a zrýchlenia je obmedzené a modul materiálu hliníkovej zliatiny je nízky, mäkký, ľahko sa ovláda deformovať, koeficient tepelnej rozťažnosti je veľký, presnosť je citlivá na zmeny teploty. Preto je často potrebné hliníkové nosníky prekalibrovať do 3-6 mesiacov.
Hmotnosť nosníka z uhlíkových vlákien je 1/4 ~ 1/5 ocele, 1/2 ~ 1/3 zliatiny hliníka, tento ľahký materiál umožňuje ďalšie zvýšenie rýchlosti a zrýchlenia obrábacieho stroja. Podľa pána Liu sa po zavedení lúčov uhlíkových vlákien tím Feiyue laserového výskumu a vývoja po veľkom úsilí stal predchádzajúcimi presnými rezacími obrábacími strojmi vo všeobecnosti 0.8g{10}}g zrýchlením na 2g, pri zrýchlení zdvojnásobil súčasne presnosť je tiež z minulej úrovne hodvábu na úroveň μ.
Priečky z uhlíkových vlákien stále znižujú náklady?
Okrem zlepšenia rýchlosti pán Liu spomenul aj výhody zníženia nákladov, ktoré Feiyue Laser prinášajú lúče z uhlíkových vlákien. Na základe výhody nízkej hmotnosti má nosník z uhlíkových vlákien malú zotrvačnosť pohybu, čo výrazne znižuje požiadavky na stojan a motor a zároveň umožňuje posteli dosiahnuť zníženie hmotnosti. Ako už bolo spomenuté, pre oceľové a hliníkové nosníky na dosiahnutie vysokých rýchlostí a vysokej akcelerácie musia byť motory prispôsobené veľkému výkonu a krútiacemu momentu. A v prípade zachovania výkonu zrýchlenia zostáva nezmenený, nosníky z uhlíkových vlákien môžu efektívne znížiť náklady na posteľ, stojan a motor, s bežnými motormi môžu tiež dosiahnuť 1 g zrýchlenia a presnosť sa môže výrazne zlepšiť.
Navyše, vyššia rýchlosť a zrýchlenie je večná honba v priemyselnej oblasti. Ak sa použitie oceľových nosníkov, hliníkových nosníkov, zrýchlenie často obetuje na zlepšenie presnosti, zatiaľ čo zlepšenie presnosti sa často obetuje zrýchleniu, je ťažké urobiť oboje. Ak chcete synchronizovať, aby ste zlepšili presnosť a zrýchlenie, musíte zaplatiť obrovské dodatočné náklady na nákup výkonnejšieho motora, hrebeňa a pastorka a aj tieto zvýšené náklady budú vyššie ako hodnota, ktorú zariadenie vytvorí pre používateľa, používateľa. nezaplatí za to. Liu povedal, že malé súkromné podniky nemôžu dosiahnuť nízku úspešnosť a používateľ nemusí rozpoznať vstup, ktorý je príliš vysoký pre podnikové riziko, ale lúč uhlíkových vlákien na zlepšenie zrýchlenia pravdepodobnosti úspechu je výrazne zvýšený. , a realizácia nákladov je tiež v porovnaní s oceľovými nosníkmi, hliníkové nosníky sú výrazne znížené, takže laser Feiyue bol komplexne prijatý lúče z uhlíkových vlákien, úplne sa vzdali kovových nosníkov.
Pre koncového užívateľa môžu mať nosníky z uhlíkových vlákien tiež veľmi významný efekt zníženia nákladov. Keď sa zrýchlenie stroja zvýši z 1 g na 2 g, znamená to, že používateľ musí minúť o niečo viac peňazí ako v minulosti na kúpu jedného stroja, aby dosiahol efekt minulosti kúpy dvoch strojov, čo výrazne zlepšuje hodnotu celého stroja. Ľahší lúč zároveň znamená, že opotrebovanie vodiacich líšt a hrebeňov, ktoré nesú hlavné pohybové zaťaženie, bude ľahšie, čo môže výrazne zlepšiť životnosť vodiacich koľajníc a regálov a predĺžiť službu. životnosť zariadenia.
Stojí za zmienku, že pretože proces formovania kovového lúča je tepelné spracovanie, veľké množstvo procesov rezania vytvorí v kove zvyškové napätia a s postupom času sa zvyškové napätia postupne uvoľňujú, čo vedie k ohýbanie a deformácia lúča, ovplyvňujúce presnosť zariadenia. Ani pri opakovanom starnúcom tepelnom spracovaní sa ho stále nedá eliminovať. Nosníky z hliníkovej zliatiny sú mäkké a ľahko sa deformujú, čo si vyžaduje časté úpravy zo strany popredajného personálu, aby sa zabezpečila presnosť zariadenia. A ťažší lúč ľahko spôsobí zahriatie motora (alebo dokonca spálenie) pri dlhodobej práci, čo všetko prinesie podniku obrovské popredajné náklady a tiež spôsobí, že používateľ zastaví výrobu a čaká na údržbu. .
Hlavnou zložkou uhlíkových vlákien je uhlík, patriaci medzi anorganické krehké materiály, nedochádza k plastickej deformácii, predĺženie pri pretrhnutí je len cca 2%. Po vytvorení kompozitného materiálu z uhlíkových vlákien nedochádza pri dlhodobom používaní k žiadnemu tečeniu, žiadnej únave a môže si udržať vysokú presnosť po dlhú dobu bez opakovaných úprav zo strany popredajného personálu. A hmotnosť nosníka z uhlíkových vlákien je ľahšia, strata motora je menšia, takmer sa nevyskytuje v prípade zahrievania motora. Preto môžu nosníky z uhlíkových vlákien pomôcť podnikom ušetriť popredajné náklady, ale tiež pomôcť používateľom vyhnúť sa častým prestojom.
