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雷射切管技術取代傳統圓鋸機的潮流

企業活動 2021/05/13
白先生的公司是一家汽車零部件的製造商,主要生產基地是在亞洲地區。他也是和和機械的忠實老客戶。經營了30多年,在他的工廠裡有 10 多套和和的金屬圓鋸機設備。但是直到今年有了重大轉折,白先生決定2021年是應該進行重大的升級,利用先進的雷射技術的帶來的巨大效益,並決定在他的工廠裡使用他的第一台雷射切管機,就是來自和和機械。


汽車行業管材製造者面臨的挑戰
由於全球的氣體排放法規,汽車製造商正在減少重量和車輛結構品質,以提高燃油經濟性,並使用了一些先進的材料。高強度鋼、鋁合金、鎂合金和複合材料等等,材料更輕、更耐用。而這些材料對金屬加工業者來說是一個挑戰,因為它們更難使用圓鋸片切割:材料越硬,傳統的金屬圓鋸機切割速度就越慢,鋸片壽命越短,所以這些大批量的高張力鋼管,帶來生產速度的下降,因而給金屬加工廠商帶來很多的麻煩。例如為了按時交付訂單,白先生的工廠不得不再增加一班,但是由於勞動力短缺,他必須不斷協調他的團隊加班生產,以確保他們能夠支援所有的運作,才能準時交貨,不失信於客戶。
 
除了生產速度減低之外,金屬圓鋸機還有另一個缺點。鋸片在生產 1,000 支的高強度鋼 (AHSS)之後,需要更換新片或是再研磨。這些都會轉化成為加工廠商的營運成本。在生產高品質零部件的同時,必須降低成本,所以為何白先生他改變了思維,接受了新的生產方式,開始使用雷射切管機(如SLT-RoundCut-80)取代傳統金屬圓鋸機的原因。
 

雷射切管機比起金屬圓鋸機的優勢
為了滿足最苛刻的客戶需求,許多行業的製造商(包括汽車、航空航太、運動器材和醫療)依靠高生產率和高切割精度及品質的雷射切割設備雖然傳統的金屬圓鋸機設備成本較低,但雷射切割技術效率更高、可靠、性價比高,能夠滿足高速的生產需求。因為鋸片在切割硬質材料方面性能較低,但是雷射切管機的性能在速度和品質上都非常出色。這就是為什麼很多加工廠商從傳統技術轉向雷射技術的原因。
 
除了具有不同材料的高性能外,雷射切管機對加工業者而言,還有更多的優勢存在:
  1. 切割浪費少,產出更多管件:除了可以切斷各種材料的性能外,SOCO 的雷射切管機可以切割短至2 mm的部件。雷射束點小至 0.1 mm,而不同於鋸片厚度造成的 1~3 mm 材料損失,導致每種材料產生的碎片更多,因此雷射技術每次切割的浪費也較少。
     
  2. 高精度切割:透過使用光纖和高性能切割頭來引導和控制雷射束的定位,產生精確的切割,而不會出現鋸片磨損和垂直度的問題。
     
  3. 無變形或損壞:切割面的品質對於加工業者而言極為重要。傳統的切割方法有可能會損壞管材,例如夾鉗夾緊和金屬碎屑有可能會損壞管材表面或是變形。雷射切管機不會發生這種情況,因為雷射光與管材沒有直接接觸,切割過程也較少產生金屬碎屑,比起傳統鋸片,通常不需要在切割後除壓或碎屑。
     
  4. 降低維護成本:雷射技術是一個非接觸式過程,只有雷射光束才能接觸到需要切割的材料,因此,沒有摩擦會導致工具磨損。另一方面,鋸片需要定期維護,要進行高品質的切割,鋸片需要經常重新研磨,最終還是需要更換。
     
  5. 每切一次成本降低: 由於鋸片需要更換、重新研磨和重新塗層,因此這些是生產成本的一部分。此外,製造商需要管理不同類型的鋸片及庫存空間。除了氣體和電力,幾乎沒有其他消耗品。這意味著管理成本、維護成本和停機時間都顯著降低。
     
  6. 自動化:雷射切割機可以與其他 SOCO 解決方案整合成連線設備,使工廠能夠實現不同等級的自動化並提高生產率
 
 
和和雷射切割技術的獨特性
雖然有各種類型的雷射切管機,和和 SLT-RoundCut是世界上第一個上市的種類。它專為直切圓管設計,並可連接到其他加工設備的可能性,是和和在管件設備製造商中最成功的雷射設備之一。
該系列配備 4個伺服軸和 1 kW 光纖雷射器(其他功率可選)、自動下料機,可切管長短至 2 mm 且高達 4500 mm,提供彈性及卓越的性能。SLT-RoundCut還可以連線其他 SOCO 標準解決方案,如脫毛、清掃、洗滌以去除飛濺、長度測量和堆疊。
 

金屬管材加工業的明顯趨勢
在過去幾年中,金屬加工業出現了一個明顯的趨勢 : 用雷射切管機取代金屬圓鋸機。隨著白先生的公司正在從傳統鋸片到先進雷射切割的技術飛躍,許多其他加工業者也在為這種變化做準備,如果他們還沒有這樣做的話,將會陸續喪失市場競爭力。和和的雷射切割技術提供了最完整的產品線,在2D和3D切割方面,替各種管材和鈑金提供了超過15種不同的功能及型號,為每種應用提供了解決方案。
 
因此,雷射切割技術不僅為金屬加工業提供了新的優勢,在目前激烈競爭的市場中區隔出來並保持競爭力,而且還為許多新的行業和應用打開了大門。