Лазер зүсэх технологийн чиг хандлага автоматжуулалт ба нисгэгчгүй ажиллагаа, түүний үйлдвэрлэлийн нөлөө

Автоматжуулалт ба нисгэгчгүй ажиллагаа руу лазер зүсэх технологийн чиг хандлага ба түүний үйлдвэрлэлийн нөлөө

Танилцуулга: Аж үйлдвэрийн 4.0 эрин дэх лазер зүсэлтийн өөрчлөлт

'Хятадад үйлдвэрлэв 2025' стратегийг гүнзгийрүүлэн хэрэгжүүлж, Аж үйлдвэрийн 4.0 технологи өргөн нэвтэрснээр манай улсын үйлдвэрлэлийн салбарт урьд өмнө байгаагүй ухаалаг өөрчлөлт гарч байна. Орчин үеийн нарийн боловсруулалтын үндсэн технологийн нэг болох лазер зүсэлт нь манай улсын аж үйлдвэрийн шинэчлэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Статистикийн мэдээгээр металл боловсруулах үйлдвэрлэлийн нарийн боловсруулалтын процессын 73 гаруй хувь нь лазер зүсэх технологид тулгуурладаг. Уламжлалт боловсруулалтын аргуудтай харьцуулахад лазер зүсэлт нь хосгүй нарийвчлал (±0.1 мм-ийн алдааны хяналт), боловсруулалтын онцгой уян хатан чанар (гурван хэмжээст нарийн төвөгтэй гадаргууг боловсруулах чадвартай), эрчим хүчний маш сайн хэмнэлттэй (эрчим хүчний хэрэглээ нь уламжлалт аргуудаас 40% илүү) зэрэг нь манай улсын өндөр чанартай үйлдвэрлэлийг өөрчлөх гол хөдөлгүүр болсон.

Лазер зүсэх технологийг хөгжүүлэх үндсэн чиглэл

1. Өндөр хурд, өндөр нарийвчлал: боловсруулалтын үр ашгийн хязгаарыг зөрчих

Манай улсад лазер зүсэх технологийг хөгжүүлэхэд гарсан хамгийн чухал нээлт бол боловсруулалтын хурдаар илэрхийлэгддэг.

Одоогийн үндсэн тоног төхөөрөмжийн зүсэх хурд 20м/мин-ээс хэтэрсэн ба X/Y тэнхлэгийн хөдөлгөөний хурд 250м/мин хүрч болно.

1 мм зузаантай хавтан дээр 500 нүх/мин хүртэл нягт нүх боловсруулах хүчин чадалтай.

Динамик хариу үйлдлийн гүйцэтгэл нь хурдатгал нь 10G түвшинд хүрсэн нь томоохон нээлт хийсэн

Лазер зүсэх машинуудын энэхүү үсрэнгүй хөгжил нь технологийн хоёр том нээлттэй холбоотой юм.

(1) Өндөр хүчин чадалтай лазер туяаны горимыг оновчтой болгож, сайжруулснаар эрчим хүчний хуваарилалтыг илүү жигд болгодог.

(2) Хөдөлгөөний хяналтын дэвшилтэт системийг ашиглах, ялангуяа шугаман мотор хөтөч болон өндөр хурдны серво системийг ашиглах

Ердийн тохиолдол: Автомашины үйлдвэрлэлийн салбарт хамгийн сүүлийн үеийн өндөр хурдны лазер зүсэх технологийг нэвтрүүлсний дараа хаалганы дотоод хавтанг боловсруулах хугацаа уламжлалт 45 минутаас 12 минут болж, үр ашиг нь 73% -иар сайжирсан.

2. Том зузаан, том хэмжээтэй: боловсруулах хүрээний хязгаарлалтыг зөрчих

Сүүлийн жилүүдэд лазер зүсэх хүчин чадал нь томоохон нээлт хийсэн.

Лазерын хүч Хамгийн их зүсэх зузаан (нүүрстөрөгчийн ган) Ердийн хэрэглээний газар

6кВт 25мм Инженерийн машин

12кВт 50мм Усан онгоцны үйлдвэрлэл

20кВт 100мм Эрчим хүчний тоног төхөөрөмж

Техникийн инновацийн онцлох үйл явдлууд:

Бие даан боловсруулсан лазер толгойн автомат фокусын систем нь бодит цаг хугацаанд фокусын байрлалыг оновчтой болгодог.

Ухаалаг цооролт технологи нь зузаан хавтангийн тэсэлгээний асуудлыг үр дүнтэй шийддэг.

Дасан зохицох агаарын даралтын хяналтын систем нь өндөр чанартай зүсэгдсэн гадаргууг баталгаажуулдаг.

Хэрэглээний хувилбар: Гурван хавцлын турбин гүйгчийг үйлдвэрлэхэд 20 кВт-ын лазер систем нь уламжлалт плазмын зүсэлтийг амжилттай сольж, боловсруулалтын нарийвчлалыг 3 дахин нэмэгдүүлж, дараагийн гагнуурын процессын үр ашгийг 40% сайжруулав.

3. 3D ухаалаг лазер хайчлах машин: Орон зайн геометрийн хязгаарыг давах

Сансар огторгуй, шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгсэл зэрэг салбаруудад гадаргуугийн нарийн төвөгтэй боловсруулалтын эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байгаа тул манай улсын 3D лазер технологи ихээхэн ахиц дэвшил гаргасан.

Зургаан тэнхлэгт лазер хэрчих машинууд нь ±0.05мм/м байрлал тогтоох нарийвчлалд хүрдэг.

Онлайн илрүүлэх систем нь боловсруулалтын алдааг бодит цагийн нөхөх боломжийг олгодог.

Ухаалаг програмчлалын програм хангамж нь багажны замыг автоматаар оновчтой болгодог.

Алсын хараатай чиглүүлэх систем нь байршлыг нарийн тогтоох боломжийг олгодог.

Аж үйлдвэрт үзүүлэх нөлөө: Нисэх онгоцны арьс боловсруулахад 3D лазер зүсэх технологийг ашигласнаар хөгц боловсруулах хугацааг хоёр долоо хоногоос найман цаг болгон бууруулж, судалгаа шинжилгээний ажлын мөчлөг болон зардлыг эрс багасгасан.

Лазер хайчлах машиныг автоматжуулалт болон нисгэгчгүй ажиллагаа руу шилжүүлэх гол хөшүүрэг

1. Үйлдвэрлэлийг өөрчлөх, шинэчлэх зайлшгүй шаардлага

Хөдөлмөрийн зардал өссөөр байна (үйлдвэрлэлийн салбарын жилийн дундаж цалингийн өсөлт 8% хүрдэг)

Өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэл нь процессын тогтвортой байдалд улам бүр хатуу шаардлага тавьж байна

Дэлхийн өрсөлдөөн нь хүргэх мөчлөгийн дарамтыг эрчимжүүлдэг

2. Цөм хайчлах машины технологийн нээлтүүд

Үндсэн дэмжих технологийн матриц:

Аж үйлдвэрийн зүйлсийн интернет (IIoT) → Төхөөрөмжийн холболт ба мэдээлэл цуглуулах

Дижитал ихэр технологи → Виртуал ашиглалтанд оруулах, үйл явцыг оновчтой болгох

5G Communications → Хоцролт багатай алсын удирдлага

Машины алсын хараа → Автомат чанарын шалгалт, байрлал тогтоох

Хамтарсан роботууд → Ачих, буулгах уян хатан систем

Лазер хэрчих машиныг хөгжүүлэх ирээдүйн чиг хандлага ба стратегийн зөвлөмжүүд

1. Лазер зүсэх машин технологийн интеграцийн хөгжлийн чиглэл

Гүн хиймэл оюун ухааны чадавхи: Бие даан суралцах чадвартай ухаалаг зүсэх системийг хөгжүүлэх

Дижитал утас бий болгох: Дизайнаас эхлээд үйлчилгээ хүртэлх бүх үйл явцыг дижитал болгох

Ногоон үйлдвэрлэл: Эрчим хүч хэмнэдэг лазер болон хог хаягдлыг дахин боловсруулах системийг хөгжүүлэх

2. Лазер хайчлах машин үйлдвэрлэлийг хөгжүүлэх зөвлөмж

R&D хөрөнгө оруулалтыг нэмэгдүүлэх (орлогын 5%-8%-д хүргэхийг зөвлөж байна)

Салбарын хамтын инновацийн платформыг бий болгох

Олон талт техникийн авъяас чадвар бүхий багийг төлөвшүүлэх

Ухаалаг үйлдвэрлэлийн стандарт системийг боловсронгуй болгох

3. Лазер зүсэх машины зах зээлийн боломжийн төлөв

Хамгийн сүүлийн үеийн салбарын урьдчилсан мэдээгээр:

Хятадын ухаалаг лазер тоног төхөөрөмжийн зах зээл 2025 онд 80 тэрбум юаниас давна

Автомашины шинэ эрчим хүчний салбарын жилийн эрэлтийн өсөлт 25% -иас дээш хэвээр байх болно

Агаарын сансрын салбарт өндөр зэрэглэлийн тоног төхөөрөмжийг импортыг орлох томоохон боломж бий

Дүгнэлт: 

Шилэн лазер хэрчих машиныг ухаалаг хувиргах стратегийн боломжуудыг ашиглах

Лазер зүсэх технологийг автоматжуулсан, хүнгүй хөгжүүлсэн нь технологийн хувьслын жам ёсны үр дүн төдийгүй манай улсын үйлдвэрлэлийн салбарт өндөр чанартай хөгжилд хүрэх зайлшгүй сонголт юм. Дэлхийн аж үйлдвэрийн бүтцийн өөрчлөлтийн эгзэгтэй үетэй тулгарсан компаниуд дараахь зүйлийг хийх ёстой.

Ухаалаг өөрчлөлтийг хурдасгаж, үндсэн өрсөлдөх чадварыг нэмэгдүүлнэ

Гол үндсэн технологийн дэвшилд хүрэхийн тулд салбар, их сургууль, судалгааны хамтын ажиллагааг гүнзгийрүүлэх

Шинээр гарч ирж буй хэрэглээний талбаруудыг судалж, ялгаатай давуу талыг бий болгох