CN215999142U - 激光切割pmma料柄的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型激光切割PMMA料柄的设备，属于汽车器件生产设备领域，特别是涉及到一种汽车PMMA手柄的生产加工设备，包括设备箱体、可视窗、控制机构、电控箱、气动装置、零件固定机构、排风机构、直线模块、激光切割头、光路反射系统、激光发生装置、气动夹紧装置、零件仿形胎具、切割机运行导轨；通过本申请的设计，提供一种用于PMMA材料加工的设备，设备使用激光进行切割，防止了PMMA材料在加工过程中发生破裂和切口不齐的情况；并且采用竖直和水平两条导轨运动激光切割头，保证切割的效果；并且在激光切割头附近还设置有同轴的高压气体喷嘴，保证了切割后的废料能立刻被吹开，防止形成毛边等问题。

Description

激光切割PMMA料柄的设备

技术领域

本实用新型属于汽车器件生产设备领域，特别是涉及到一种汽车PMMA手柄的生产加工设备。

背景技术

与传统制造工艺相比，激光切割具有明显的优势。激光切割将高度集中的能量和压力结合在一起，使其可以切割更小和更窄的材料区域，并明显减少热量和材料浪费。由于其高度精确，激光切割可以创建复杂的几何形状，并具有更平滑的边缘和更清晰的切削效果。且加热影响区小,不易变形。切缝平整、美观,无需后序处理。

传统的机械加工方式是将钻头等机械直接作用于塑料工件，这样很统一引起塑料变形，而且还会在加工处形成毛边，为了达到生产要求，需要进行一番处理，加工速度就会变慢，而且精密度也达不到要求。

而激光切割的热影响区非常小，因此所加工的材料受微观结构变化而引起的翘曲或变形的影响较小。与其他切割技术不同，激光切割可以切割高度复杂的几何形状，具有更高的精度和出色的公差水平。

激光可以用来切割大厚度的材料，也很容易操作就可以切割出所需的形状。也许最重要的是，激光切割过程非常快，可以以很高的精度重复进行。由于产生的切缝窄，该方法通过有效的零件嵌套，可实现更高水平的钣金利用——这可以节省材料使用，降低与整体废料浪费相关的成本。

制造业具有不断变化的需求，激光切割在产量和市场方面都特别满足这些需求，激光切割也可以轻松适应不断变化的制造需求。与传统切割工具相比，用于激光切割的设备可以针对特定需求进行设置和重新调整用途。而且，由于用激光切割的材料通常不需要二次加工，因此可以提高生产量并免除其他次要操作，从而在更短的时间内为客户提供产品。

目前各大主机厂为了饰件表面的美观，高亮黑表面的零件日渐增多。为实现高亮黑表面，塑料零件主要选用PMMA材质进行注塑。PMMA材质注塑对工艺要求较高，尤其进料口的设置必须满足注塑的需求，目前主流的进料口均采用扇形大水口进胶，能够保证流动性不好的PMMA在注塑过程中达到应有的流动速度和保压压力。

因此，PMMA注塑零件会产生扇形料柄，由于PMMA材质物性特点是硬且脆，生产工人无法人工修整，且大部分料柄切割方式无法实现PMMA料柄的切割。刀具切割、砂水切割，主要缺点为切割过程中容易造成PMMA材质的碎裂，且切口不齐，如果对于表面质量要求高的情况无法满足。热熔切割同样存在料柄切割不齐的问题。

因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：解决现有技术中PMMA注塑零件加工困难，容易造成PMMA材质的碎裂且切口不齐的问题。

一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：包括设备箱体、气动装置、零件固定机构、排风机构、直线模块、激光切割头、光路反射系统、激光发生装置及切割机运行导轨；

所述设备箱体上设置有气动装置、零件固定机构、排风机构、直线模块、激光切割头、光路反射系统及激光发生装置；

所述设备箱体上还设置有可视窗、控制机构及电控箱，其中控制机构与电控箱数据连接，电控箱分别与气动装置、零件固定机构、排风机构、直线模块、激光切割头、光路反射系统、激光发生装置及切割机运行导轨连接；

所述气动装置包括分水滤气器、调压阀及油雾器，所述气动装置与气缸连接；

所述零件固定机构包括气动夹紧装置及零件仿形胎具；

所述排风机构包括排气管、吸气管及电机；

所述直线模块为垂直布置的导轨机构，且直线模块与切割机运行导轨相互配合，切割机运行导轨与直线模块的滑块连接，直线模块上设置有激光切割头；

所述激光切割头上设置有同轴的高压气体喷嘴，所述高压气体喷嘴与所述气缸连接；

所述光路反射系统包括一对光谐振器，激光发生装置的激光发射端通过光谐振器形成的光路与激光切割头的激光接收端连接。

所述激光发生装置为二氧化碳激光发生器。

所述光路反射系统形成的光路与零件固定机构平行。

所述气动装置包括水滤气器、调压阀及油雾器。

所述直线模块工作时，会带动切割机运行导轨进行上下运动。

所述设备箱体内部还设置有机械手。

通过上述设计方案，本实用新型可以带来如下有益效果：

通过本申请的设计，提供一种用于PMMA材料加工的设备，设备使用激光进行切割，防止了PMMA材料在加工过程中发生破裂和切口不齐的情况；并且采用竖直和水平两条导轨运动激光切割头，保证切割的效果；并且在激光切割头附近还设置有同轴的高压气体喷嘴，保证了切割后的废料能立刻被吹开，防止形成毛边等问题。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型的结构示意图一。

图2为本实用新型的结构示意图二。

图中1-设备箱体、2-可视窗、3-控制机构、4-电控箱、5-气动装置、7-零件固定机构、8-排风机构、9-直线模块、10-激光切割头、11-光路反射系统、12-激光发生装置、13-气动夹紧装置、14-零件仿形胎具、15-切割机运行导轨。

具体实施方式

如图所示，一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：包括设备箱体1、气动装置5、零件固定机构7、排风机构8、直线模块9、激光切割头10、光路反射系统11、激光发生装置12及切割机运行导轨15；

所述设备箱体1上设置有气动装置5、零件固定机构7、排风机构8、直线模块9、激光切割头10、光路反射系统11及激光发生装置12；

所述设备箱体1上还设置有可视窗2、控制机构3及电控箱4，其中控制机构3与电控箱4数据连接，电控箱4分别与气动装置5、零件固定机构7、排风机构8、直线模块9、激光切割头10、光路反射系统11、激光发生装置12及切割机运行导轨15连接；

所述气动装置5包括分水滤气器、调压阀及油雾器，所述气动装置5与气缸连接；

所述零件固定机构7包括气动夹紧装置13及零件仿形胎具14；

所述排风机构8包括排气管、吸气管及电机；

所述直线模块9为垂直布置的导轨机构，且直线模块9与切割机运行导轨15相互配合，切割机运行导轨15与直线模块9的滑块连接，直线模块9上设置有激光切割头10；

所述激光切割头10上设置有同轴的高压气体喷嘴，所述高压气体喷嘴与气缸连接；

所述光路反射系统11包括一对光谐振器，激光发生装置12的激光发射端通过光谐振器形成的光路与激光切割头10的激光接收端连接。

所述激光发生装置12为二氧化碳激光发生器。

所述光路反射系统11形成的光路与零件固定机构7平行。

所述气动装置5包括水滤气器、调压阀及油雾器。

所述直线模块9工作时，会带动切割机运行导轨15进行上下运动。

所述设备箱体1内部还设置有机械手。

具体运行情况是：零件通过机械手放置在零件固定机构7上，通过气动夹紧装置13将产品固定到零件仿形胎具14上，通过光路反射系统11，将激光发生装置12的激光传导到激光切割头10上，激光切割头10通过直线模块9及切割机运行导轨15运动到PMMA料柄附近，将激光聚集到材料上，对材料进行局部加热直至超过熔点，开始切割。然后用激光切割头10同轴的高压气体喷嘴吹出高压气体吹离，随着直线模块9及切割机运行导轨15移动，使激光切割的孔洞连续形成宽度非常窄的切缝，将料柄切除。

Claims (6)

1.一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：包括设备箱体(1)、气动装置(5)、零件固定机构(7)、排风机构(8)、直线模块(9)、激光切割头(10)、光路反射系统(11)、激光发生装置(12)及切割机运行导轨(15)；

所述设备箱体(1)上设置有气动装置(5)、零件固定机构(7)、排风机构(8)、直线模块(9)、激光切割头(10)、光路反射系统(11)及激光发生装置(12)；

所述设备箱体(1)上还设置有可视窗(2)、控制机构(3)及电控箱(4)，其中控制机构(3)与电控箱(4)数据连接，电控箱(4)分别与气动装置(5)、零件固定机构(7)、排风机构(8)、直线模块(9)、激光切割头(10)、光路反射系统(11)、激光发生装置(12)及切割机运行导轨(15)连接；

所述气动装置(5)包括分水滤气器、调压阀及油雾器，所述气动装置(5)与气缸连接；

所述零件固定机构(7)包括气动夹紧装置(13)及零件仿形胎具(14)；

所述排风机构(8)包括排气管、吸气管及电机；

所述直线模块(9)为垂直布置的导轨机构，且直线模块(9)与切割机运行导轨(15)相互配合，切割机运行导轨(15)与直线模块(9)的滑块连接，直线模块(9)上设置有激光切割头(10)；

所述激光切割头(10)上设置有同轴的高压气体喷嘴，所述高压气体喷嘴与所述气缸连接；

所述光路反射系统(11)包括一对光谐振器，激光发生装置(12)的激光发射端通过光谐振器形成的光路与激光切割头(10)的激光接收端连接。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：所述激光发生装置(12)为二氧化碳激光发生器。

3.根据权利要求1所述的一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：所述光路反射系统(11)形成的光路与零件固定机构(7)平行。

4.根据权利要求1所述的一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：所述气动装置(5)包括水滤气器、调压阀及油雾器。

5.根据权利要求1所述的一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：所述直线模块(9)工作时，会带动切割机运行导轨(15)进行上下运动。

6.根据权利要求1所述的一种激光切割PMMA料柄的设备，其特征是：所述设备箱体(1)内部还设置有机械手。

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