富士康钣金制造技术手册

注: LASER 所用氣體均為高純度(均在99.99%以上).

3) 氣體參數的控制

影響氣體參數包括氣體類型、氣體壓力和噴嘴直徑.

(1) 輔助氣體類型 輔助氣體類型有氧氣、空氣、氮氣和氬氣.氧氣適合於厚板切割、高速切割和極薄板切割;空氣適合於鋁板、非金屬及鍍鋅鋼板的切割,在一定程度上它可以減少氧化膜且節省成本;氮氣作為切割時的保護氣體可防氧化膜發生,防止燃燒(在板料較厚時容易發生);氬氣用於鈦金屬切割.

(2) 氣體壓力 氣體壓力分高壓和低壓兩種,根據Laser 機的技術參數,高壓最大為20兆帕,低壓最大為5兆帕.選擇壓力的依據有板料厚度、切割速度、熔化金屬的粘度和激光功率.當料厚較大,切速較快,金屬液體的粘度較高時,可選用高一些的壓力;相反,對于薄料、慢速切割或液態粘度小的金屬,則可選擇適當的低壓.功率較大時適當增加氣體壓力對冷卻周圍材料是有益的,它適用于有特殊要求的場合.不管選用怎樣的壓力,其原則都是在保証吹渣效果的前提下盡可能經濟.

(3) 噴嘴直徑 噴嘴直徑的選取與氣體壓力的選擇原則上是一樣的,但它還與切割方法有關.對于以氧氣作為輔助氣體的切割,由于金屬的燃燒,割縫較寬,要想迅速有效地吹走熔渣,得選用大直徑的噴嘴才行,對于采用脈沖切割的場合,割縫較小,不宜選用太大的噴嘴.有時噴嘴大小的選擇會與壓力選擇相矛盾,在不能兩全的情況下,通過調節噴嘴與切縫的距離也能起到一定的作用.

切割頭的使用范圍:

透鏡焦距 [inch] 光斑直徑 [um]

焦深長度[mm]

使用范圍

材料類型

料厚范圍

[mm]

氣體類型

氣體壓力[bar]

5.00 130 0.6

結構鋼 鍍鋅板 不銹鋼 合金 ≦8 ≦5 ≦8 ≦10 O 2 N 2 N 2 N 2 ≦5 ≦12 8~16 8~16 7.50 190 1.4

結構鋼 不銹鋼 合金

≦20 ≦10 ≦10

O 2 N 2 N 2

≦5 8~20 8~20

注:噴嘴分為HK 及K 兩種,如HK15表示高壓感應式,孔徑為Φ1.5mm.

下圖為切割頭的結構圖:

圖表 1

圖表2

圓孔成角法加工銳角走圓弧法加工鈍角

用圓孔成角法在薄板上切割尖角當在薄板上高速切割時,建議使用圓孔成角法切割尖角,它有下列好處:ａ切割尖角時,軸向變化均勻.ｂ切角時,切速恆定.ｃ防止了軸振動,避免毛刺生成.ｄ尖角處的熱影響區小.

用延時法在厚板上切割尖角切割厚板時,如果還使用圓孔成角法,尖角周圍會過熱.此時應采用參數:“Critical angle ,dwell time”來切割尖角.機器運動到尖角處,停頓特定的時間,然后繼續轉向運動.

LASER加工特性

1)狹的直邊割縫﹐最小割線寬度為0.2mm,最小圓孔直徑0.7mm。

2)最小的鄰邊熱影響區

3)極小的局部變形

4)工件無機械變形

5)無刀具磨損

6)切割材料無需考慮它的硬度

7)與自動化裝備結合很方便,容易實現切割過程自動化

8)由于不存在對切割工件限制,激光束具有無限的仿形切割能力

9)與計算要相結合,可整張排料節省材料

二LASER加工工藝:

SER加工參數﹕

1)平面加工範圍﹕

LASER加工范圍:X*Y(2500*1250), (現有鈑材最大面積: 1220mm*2440mm,切割時鈑材邊緣必須留10mm.)

2)加工高度﹕

LASER光頭在高度方向(Z方向)可抬高60~80mm﹐即其切割工件在不拆除間柵的情況下高度最多為60mm﹐工件高度超過60mm時﹐應該考慮將工件降低﹐如拆間柵﹐做連接治具等等。

3)加工厚度﹕

2512型加工料厚:

圖表 3

二次加工的基本加工原理見圖表3﹐其加工步驟為首先放一塊治具板於機台上并固定(此板材大小不作要求﹐由現場依實際需要選用﹐比工件略大即可﹐因為我們只需要其上的定位孔﹐)﹐再調用治具程式在治具板上割出三定位孔和切割路徑避位孔﹐然後放上待切割之工件﹐將三定位銷把工件與治具板定位(工件上有前工站加工的三定位孔)﹐最後調用本體程式切割本體。加工完一片後拔出定位銷﹐取出工件和切下的外框廢料﹐再上下一片料﹐實現批量切割。

二次加工注意事項﹕

● 除開借用工件上已有孔定位外﹐定位銷孔孔徑統一取6.10,以適應所采用的外經為

6.00的定位銷。(見圖表4的圈1處)

● 若必須用其它規格的定位孔﹐需要知會LASER 現場﹐以便通知能準備相應的定位

銷。常用定位銷見下表﹕

規格(D) 間隔 示意圖

Φ3.0~Φ8.0 0.1mm

● 治具板上的避位孔應至少比本體大3~5mm ﹐以避開LASER 火焰﹐防止工件背面

有燒黑現象。(見圖表4的圈2處)

● 定位銷孔距切割路經至少應有15mm 的距離﹐以防止鐳射頭與定位銷釘干涉。(見

圖表4的圈3處和圖表5尺寸A)。

成型工件

定位銷

半成品

治具板

鐳射頭

避位孔

1

2

3

圖表 4

圖表 5

3)刻蝕

LASER具有刻蝕功能.如:將文字或圖案刻在工件上﹐平面刻蝕範圍無要求。刻蝕深度与加工參數有關,一般在0.1mm左右﹐所以當工件有表面處理(如﹕烤漆等)時﹐會被覆蓋﹐此時不宜采用刻蝕。另外注意刻蝕相對於工件放置來講只能是正面刻蝕﹐很明顯的原因是LASER頭是在正面的﹐不可能進行反面加工。

4)割線

當工件不需要寬槽﹐就必須割線。注意LASER切割最小寬度有0.2mm﹐在正常切割時程式會自動補償這一差別(如下外形﹐割孔等)。但對割線卻無法辨別做補償。如果對割線位置有嚴格要求﹐此時一定要通知轉程式人員﹐明確告知應該補償哪一邊。如下圖示,當需保証A尺寸時采取的不同補正﹕

光頭補正後位置實際要求線的位置