5 Конструкторский раздел
В конструктивном разделе будет произведён сравнение и выбор нужного оборудования для производства ювелирного комплекта в таблицах 5.1 – 5.5. Так же подробно описан принцип действия основного оборудования.
5.1 Выбор оборудования
В разделе выбор материалов, был указан материал нержавеющая сталь. Для изготовления ювелирного комплекта используется лазерный станок для резки листового металла с последующий обработки заготовок на специальном оборудование. Выбор оборудования представлен ниже с учётом технологического процесса согласно дипломный работы 3 раздел.
5.1.1 Лазерная резка металла
Согласно заданию дипломной работы для изготовления ювелирного комплекта методом лазерной резки. Изделия изготовлены из нержавеющий стали толщиной 1 мм. Оборудование для резки металла выбирается с учетом высокого качества резки листового металла [1,2]. Это должен быть специализированный лазерный станок, с средней мощностью лазерного пучка, для высокого качества заготовок. Так же рассматривается оборудование так, чтобы в дальнейшем это оборудование можно будет использовать и с другой толщиной металла.
Лазерная резка применяется, чтобы разрезать металл или сделать его оригинальной формы. Популярность этой услуги объясняется невысокой ценой на лазерную резку. Если сравнить лазерную резку металла с другими видами резки, то лазерная резка лучше, потому что есть возможность выполнения сложных работ и отсутствием прямого механического воздействия на металл. Она позволяет быстро и точно вырезать сложные мелкие детали.
Мощность лазерного излучения может, регулируется, поэтому ее настраивают в зависимости от конкретного изделия и обрабатываемого материала. Срезанный край ровный и гладкий. Ее не надо будет в дальнейшем никак обрабатывать. Но возможность появление дефектов готовых заготовок, поэтому появляется облой, царапины и другие повреждения поверхности.
Приведем анализ выбор лазерного оборудования из популярных марок лазерных машин по резки листового металла в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Выбор лазерного оборудования
|
Материалы |
Тип лазера |
Мощность лазера на выходе |
Поле обработки, мм |
Размер оборудования, мм Вес |
Толщина материала |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Система лазерной резки СПЛР «RX- 150»
|
Латунь Медь Сталь Золото Титан |
Иттебиевый импульсный |
150 Вт или 200 Вт |
250х250 |
1000х1000х1900
320 кг |
От 50 микрон до 3 мм Зависит от металла |
МиниМаркер 2 М50
|
Металлы Сплавы Резина Пластик Серебро (1мм) |
Иттербиевый импульсный волоконный |
50 Вт |
Регули- руется,
50х50 100х100 160х160 250х250 |
Блок питания: 470х450х320 Маркеро-вочная головка: 375х500х800 50 кг |
Не более 1 мм |
Лазерная рабочая станция МиниМаркер 2
|
Металлы Сплавы Резина Пластик |
Иттербиевый импульсный волоконный |
50 Вт |
Регули-руется,
50х50 100х100 160х160 |
750х850х1920
390 кг |
Не более 1 мм |
Продолжение таблице 5.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Лазерная машина серии МЛП1-1
|
Сплавы Медь Латунь Алюми-ний, Титан и др. |
Nd:YAG импульсный лазер с ламповой накачкой |
140 В |
400х300 |
220х800х1400
Не более 800кг |
Не более 5 мм |
Для данной дипломной работы подходит лазерная машина МЛП 1-1, так как это специализированное оборудование по резки листового металла.
В машинах МЛ1-1 используются Nd:YAG импульсные лазеры с ламповой накачкой. Преимуществом этих лазеров по сравнению с другими типами является возможность получения высокой энергии импульса лазерного излучения.
В процессе обработки заготовка (деталь) размещается на предметном столе и
перемещается относительно лазерного пятна по заданной программе (чертежу) с помощью управляемого от компьютера прецизионного X-Y координатного стола.
Оптическая система, формирующая лазерное пятно перемещается по оси Z с помощью соответствующей координатной системы. Для визуального контроля за зоной обработки в оптическую систему встроена TV-камера.
Машины серии МЛ1-1 снабжены защитной технологической камерой с освещением и системой блокировок, обеспечивающими 1 класс лазерной безопасности. В состав машин входят пневмосистема обеспечивающая подачу инертного газа или воздуха в зону обработки, блоки питания, контроля и управления, компьютер, специализированное программное обеспечение. Для установки станка специального фундамента не требуется. Общий вес станка - не более 500 кг.
Машина разработана на основе компонент нового поколения с повышенной надежностью, имеет гибкую модульную компоновку с «открытой архитектурой» разработанную с учетом требований эргономики и предусматривающую возможность расширения рабочих функций за счет опций и модернизации модулей.
Управление установкой. Машина может управляться вручную от пульта управления, от компьютера, а также работать в автоматическом режиме. Возможности программного обеспечения (ПО) позволяют осуществлять загрузку, обработку и выполнение файлов-заданий (чертеж обработки + технологические параметры для лазера и координатных столов). ПО позволяет настроить и сохранить технологические параметры задания, осуществляет контроль и самодиагностику системы в процессе работы, визуальное отслеживание процесса обработки на экране ТВ-монитора. Управляющие чертежи-задания могут быть импортированы в виде HPGL-совместимых файлов (.plt) или файлов .dxf или .bmp форматов из любых графических редакторов (CAD-системы, Corel-Draw, Компас и многие другие) программного обеспечения. Для установки станка специального фундамента не требуется. Общий вес станка - не более 500 кг.
