3Dレーザー加工機は、主に車体板金部品やカスタム形状のチューブ継手の加工に使用されます。これらのワークピースの厚さは通常約1mmで、厚いものでも3mmを超えることはめったにありません。したがって、標準的な1KWの3Dレーザー加工機で要件を満たすことができます。

しかし、様々な産業における製品プロセス要件の向上に伴い、より多くの厚板ワークピースが3Dレーザー加工の試みに使用され、非常に良い結果を達成しています。

本日は、トンネルやカルバート用の金属波形パイプの切断における3Dレーザー加工機の応用について焦点を当てます。

プロジェクトの背景：

この金属波形パイプは、トンネルやカルバート建設プロジェクトで広く使用されており、通常、厚さは8mm、10mm、または12mmです。パイプには、切断が必要な複数の穴（円形、正方形、または腰穴）とエッジがあります。従来の製造プロセスでは、板金を成形する前にこれらの穴を事前に切断します。しかし、事前に切断された穴は、成形後に大きく変形することが多く、現場での手直しが必要になることがよくあります。これは、労働集約度を高めるだけでなく、プロジェクトの期間を延長させます。

プロジェクトの課題：

顧客のワークピースは長く厚いため、従来の工作機械で成形後に加工するのが困難であり、通常の3Dレーザー加工機では移動量、負荷、切断技術、およびコンポーネントが不足しています。

平面レーザー加工の分野では、業界は現在、厚さ50mmを超えるワークピースの安定した加工を実現しています。業界の同業者を含む多くの専門家は、そのような厚さの3Dレーザー加工には大きな課題はないと考えるかもしれませんが、それは単に大きなレーザーが必要なだけだと考えるかもしれません。しかし、実際の経験は、当初考えられていたよりもはるかに複雑であることを明らかにしています。厚板の3D曲面切断プロセスは、平面レーザー加工や従来の3Dレーザーシステムとは根本的に異なります。特殊な高さ調整器と切断ヘッドが必要であり、ロボットアームの積載容量を強化する必要があり、切断位置は慎重な校正が必要です。

現在のプロジェクト状況：

顧客に最適な加工品質と効率を確保するため、2ヶ月間のテストを実施し、約1トンの材料を切断し、7種類の異なる切断ヘッドを交換し、高さ調整器を4回調整しました。これらの努力を通じて、独自の3Dレーザー厚板切断技術を開発し、対応するプロセスを備えた特殊な3KW 3Dレーザー加工機を作成しました。この機械は現在、運用に使用するために顧客に正常に納品されています。

以下は顧客の加工現場です：（移動式ワークベンチが設置されています）