Bộ điều khiển dựa trên bộ vi xử lý được dành riêng cho máy công cụ cho phép tạo hoặc sửa đổi các bộ phận. Điều khiển kỹ thuật số có thể lập trình kích hoạt các động cơ servo và truyền động trục chính của máy và điều khiển các hoạt động gia công khác nhau. Xem DNC, điều khiển số trực tiếp;NC, điều khiển số.
Phần kim loại cơ bản không bị nóng chảy trong quá trình hàn vảy cứng, cắt hoặc hàn nhưng cấu trúc vi mô và tính chất cơ học của nó bị thay đổi do nhiệt.
Các tính chất của vật liệu thể hiện hành vi đàn hồi và không đàn hồi của nó khi có lực tác dụng, cho thấy tính phù hợp của vật liệu đó đối với các ứng dụng cơ học;ví dụ như mô đun đàn hồi, độ bền kéo, độ giãn dài, độ cứng, giới hạn mỏi.
Năm 1917, Albert Einstein xuất bản bài báo đầu tiên công nhận khoa học đằng sau tia laser. Sau nhiều thập kỷ nghiên cứu và phát triển, Theodore Maiman đã trình diễn tia laser chức năng đầu tiên tại Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Hughes vào năm 1960. Đến năm 1967, tia laser được sử dụng để khoan lỗ và cắt kim loại trong khuôn kim cương. Những lợi thế được cung cấp bởi năng lượng laser làm cho nó trở nên phổ biến trong sản xuất hiện đại.
Laser được sử dụng để cắt nhiều loại vật liệu ngoài kim loại và việc cắt laser đã trở thành một phần thiết yếu của xưởng kim loại tấm hiện đại. Trước khi công nghệ này sẵn có, hầu hết các xưởng đều dựa vào công nghệ cắt và đục lỗ để tạo phôi từ vật liệu phẳng.
Kéo có nhiều kiểu dáng, nhưng tất cả đều tạo ra một đường cắt tuyến tính duy nhất yêu cầu nhiều cài đặt để tạo một bộ phận. Cắt không phải là một tùy chọn khi cần có hình dạng cong hoặc lỗ.
Dập là hoạt động ưa thích khi không có kéo cắt. Các cú đấm tiêu chuẩn có nhiều hình dạng tròn và thẳng, và các hình dạng đặc biệt có thể được tạo ra khi hình dạng mong muốn không phải là tiêu chuẩn. Đối với các hình dạng phức tạp, một cú đấm tháp CNC sẽ được sử dụng. Cú đấm tháp pháo CNC sẽ được sử dụng. tháp pháo được lắp nhiều loại đột khác nhau mà khi kết hợp theo trình tự có thể tạo thành hình dạng mong muốn.
Không giống như cắt xén, máy cắt laser có thể tạo ra bất kỳ hình dạng mong muốn nào trong một thiết lập duy nhất. Việc lập trình máy cắt laser hiện đại chỉ khó hơn một chút so với việc sử dụng máy in. Máy cắt laser loại bỏ nhu cầu sử dụng các công cụ chuyên dụng như máy đục lỗ đặc biệt. Việc loại bỏ các công cụ đặc biệt giúp giảm thời gian thực hiện, hàng tồn kho, chi phí phát triển và nguy cơ dụng cụ lỗi thời. Cắt bằng laser cũng giúp loại bỏ các chi phí liên quan đến việc mài sắc và thay thế các mũi đột cũng như duy trì các lưỡi cắt của máy cắt.
Không giống như cắt và đục lỗ, cắt laser cũng là một hoạt động không tiếp xúc. Các lực được tạo ra trong quá trình cắt và đục lỗ có thể gây ra các gờ và biến dạng bộ phận, điều này phải được xử lý trong hoạt động thứ cấp. Cắt laser không tác dụng bất kỳ lực nào lên vật liệu thô , và nhiều khi các bộ phận được cắt bằng laser không yêu cầu mài bavia.
Các phương pháp cắt nhiệt linh hoạt khác, chẳng hạn như cắt plasma và cắt ngọn lửa, thường ít tốn kém hơn so với máy cắt laze. Tuy nhiên, trong tất cả các hoạt động cắt nhiệt, có một vùng ảnh hưởng nhiệt hoặc HAZ nơi các tính chất cơ học và hóa học của kim loại thay đổi. HAZ có thể làm suy yếu vật liệu và gây ra các vấn đề trong các hoạt động khác, chẳng hạn như hàn. So với các kỹ thuật cắt nhiệt khác, vùng ảnh hưởng nhiệt của bộ phận cắt bằng laser là nhỏ, làm giảm hoặc loại bỏ các hoạt động thứ cấp cần thiết để xử lý nó.
Laser không chỉ thích hợp để cắt mà còn dùng để nối. Hàn bằng laser có nhiều ưu điểm hơn so với các quy trình hàn truyền thống.
Giống như cắt, hàn cũng tạo ra HAZ. Khi hàn các bộ phận quan trọng, chẳng hạn như các bộ phận trong tuabin khí hoặc các bộ phận hàng không vũ trụ, cần phải kiểm soát kích thước, hình dạng và đặc tính của chúng. Giống như cắt laze, hàn laze có vùng ảnh hưởng nhiệt rất nhỏ , mang lại những lợi thế khác biệt so với các kỹ thuật hàn khác.
Các đối thủ cạnh tranh gần nhất với hàn laze, khí trơ vonfram hoặc hàn TIG sử dụng điện cực vonfram để tạo ra hồ quang làm nóng chảy kim loại được hàn. Các điều kiện khắc nghiệt xung quanh hồ quang có thể khiến vonfram xuống cấp theo thời gian, dẫn đến chất lượng mối hàn thay đổi. Hàn laze không bị mài mòn điện cực, vì vậy chất lượng mối hàn ổn định hơn và dễ kiểm soát hơn. Hàn laser là lựa chọn đầu tiên cho các bộ phận quan trọng và vật liệu khó hàn vì quy trình này mạnh mẽ và có thể lặp lại.
Việc sử dụng laser trong công nghiệp không chỉ giới hạn ở việc cắt và hàn. Laser được sử dụng để sản xuất các bộ phận rất nhỏ với kích thước hình học chỉ vài micron. Quá trình cắt bỏ bằng laser được sử dụng để loại bỏ rỉ sét, sơn và những thứ khác khỏi bề mặt của các bộ phận và để chuẩn bị các bộ phận để sơn. Đánh dấu bằng tia laze thân thiện với môi trường (không có hóa chất), nhanh chóng và vĩnh viễn. Công nghệ laze rất linh hoạt.
Mọi thứ đều có giá của nó, và laser cũng không ngoại lệ. Các ứng dụng laser công nghiệp có thể rất tốn kém so với các quy trình khác. Mặc dù không tốt bằng máy cắt laser, nhưng máy cắt plasma HD có thể tạo ra hình dạng tương tự và cung cấp các cạnh sạch trong một HAZ nhỏ hơn chỉ với một phần nhỏ về chi phí. Bắt đầu hàn laze cũng đắt hơn các hệ thống hàn tự động khác. Một hệ thống hàn laze chìa khóa trao tay có thể dễ dàng vượt quá 1 triệu USD.
Giống như tất cả các ngành công nghiệp, có thể khó thu hút và giữ chân các nghệ nhân lành nghề. Tìm thợ hàn TIG có trình độ có thể là một thách thức. Tìm một kỹ sư hàn có kinh nghiệm về laser cũng khó và tìm một thợ hàn laser có trình độ gần như là không thể. Phát triển các hoạt động hàn mạnh mẽ đòi hỏi kỹ sư và thợ hàn có kinh nghiệm.
Việc bảo trì cũng có thể rất tốn kém. Việc phát và truyền năng lượng laze yêu cầu các thiết bị điện tử và quang học phức tạp. Tìm một người có thể khắc phục sự cố hệ thống laze không phải là điều dễ dàng. Đây thường không phải là kỹ năng có thể tìm thấy ở trường thương mại địa phương, vì vậy dịch vụ có thể yêu cầu một chuyến viếng thăm của kỹ thuật viên của nhà sản xuất. Kỹ thuật viên OEM đang bận rộn và thời gian thực hiện lâu là một vấn đề phổ biến ảnh hưởng đến lịch trình sản xuất.
Mặc dù các ứng dụng laser công nghiệp có thể tốn kém, nhưng chi phí sở hữu sẽ tiếp tục tăng. Số lượng máy khắc laser để bàn nhỏ, rẻ tiền và các chương trình tự làm cho máy cắt laser cho thấy chi phí sở hữu đang giảm.
Năng lượng laser sạch, chính xác và linh hoạt. Ngay cả khi xem xét những thiếu sót, thật dễ hiểu tại sao chúng ta sẽ tiếp tục thấy các ứng dụng công nghiệp mới.
Thời gian đăng bài: Jan-17-2022