GC-SC-01钣金制造技术手册00

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊****** 目錄 ******

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 1OF103 REV 00

項目 ITEM

內容 DESCRIPTION 目錄………………………………………………………………………… 修訂履歷……………………………………………………………………

頁次 PAGE 1 2 3 4 6 8 40 51 58 75

1 2 3 4 5 6 7 8

封面………………………………………………………………………… 目錄………………………………………………………………………… 前言………………………………………………………………………… 下料………………………………………………………………………… 成型………………………………………………………………………… 折床………………………………………………………………………… 連接與緊固………………………………………………………………… 表面處理……………………………………………………………………

APPROVED 核准 BY 簽名 DATE 日期 ※※

CHECKED 審核

PREPARED 承辦

ISSUED BY: 出版 發行: 工程管理課

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊****** 修訂履歷 修訂頁次 新版發行 ******

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 2OF103 REV 00

版次 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 ※※

ECN NO.

備註 12/30/2003

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 3OF103 REV 00

NWE 工程部發行

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 4OF103 REV 00

目前言 第一章﹕下料1.1 LASER 1.1.1 LASER 機床加工原理 1.1.2 LASER 加工工藝 1.2 NCT 1.2.1 機床介紹 1.2.2 機床加工參數 1.2.3 常見加工方式 1.2.4 NCT 加工工藝 1.3 線切割 1.4 剪床下料

錄

第二章﹕成型2.1 半剪 2.2 抽橋 2.3 沙拉孔 2.4 抽孔&抽芽 2.5 墊角

第三章﹕折床 第四章﹕聯接與緊固4.1 TOX 鉚合 4.2 焊接 4.2.1 定義﹕ 4.2.2

焊接方法與分類﹕ 4.2.3 現有焊接設備組成及焊接能力

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 5OF103 REV 00

4.2.4 焊接表示方法﹕ 4.2.5 焊接製造工藝 4.3 抽孔鉚合 4.4 拉釘鉚合

第五章﹕表面處理5.1 拉絲 5.2 噴丸和噴砂 5.3 金屬鍍覆和化學處理 5.3.1 鍍覆方法 5.3.2 鍍前處理和鍍后處理 5.3.3 金屬鍍覆和化學處理表示方法 5.3.4 電鍍與化學鍍工藝 5.3.5 金屬的化學處理 5.3.6 鋁的表面處理 5.3.7 鈑金製造中的金屬鍍覆和化學處理 5.4 涂裝(烤漆) 5.5 絲印和移印 5.6 拋光 5.7 研磨處理

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 6OF103 REV 00

前言: 如何做一名優秀的鈑金製造工程師科技的發展日新月異﹐ 伴隨著新產品的不斷推出﹐ 作為構造各類產品基礎架構的鈑金件也得到了廣 泛的應用。并且由於人們對產品的外觀要求越來越高﹐鈑金件的結構工藝性也在不斷的提升。作為一 名從事鈑金件加工製造的工藝人員﹐應該如何適應行業的發展﹐使自己更具有競爭力﹐值得大家深思。 一個優秀的,稱職的鈑金製造工程師至少應具備以下幾種能力: 1. 了解產品,零件功能和裝配流程,掌握零件的關鍵及重要尺寸: 首先應了解零件用在什麼產品上,出給什麼客戶,此客戶對產品品質的嚴厲程度(如有些客戶偏 重於功能,對產品外形要求不是太苛刻,而有些客戶除了對產品功能有嚴格要求外,對產品外觀要求也 很嚴格),每年訂單量大概是多少,首批訂單于何時交貨,等.了解這些對于選用什么樣的工藝很有必要 其次應該了解零件在產品上起什麼作用,后面還有哪些制程(如電鍍,熱處理等),對尺寸及功能是 否會有不良影響(如電鍍常使軸尺寸變大,孔尺寸變小,熱處理常使零件變形等). 第三,應該了解產品的裝配流程,零件之間的相互配合關系,掌握零件的關鍵及重要尺寸,這些尺 寸常常會影響到產品的功能(如插拔力,抓扳力,壽命等)及與其它相關零件的配合(如與塑膠的配合等, 公母產品的配合),還要掌握這些關鍵及重要尺寸在裝配流程中是否會產生變異,這些尺寸應該在製作 中得到絕對的保証.因而在設計中必須有一些措施來保証這些尺寸符合圖面 2. 應具備機械制圖及識圖能力: 機械制圖

及識圖能力,這是對于一個工程師最起碼的基本要求,假如一個對三視圖,第三角畫法, 尺寸公差與配合,形狀與位置公差都搞不懂,工程圖面都看不透的人,如何來搞設計?因而,機械制圖及 識圖是個基礎.另外應該了解一些不同國家及不同地區的不同畫法及不同標准,並能運用自如. 3. 應具備使用工程電腦及相關工程軟件的能力: 社會在進步,,現在很多工廠企業,都已丟掉了畫板及鉛筆,采用 CAD/CAM 系統.CAD 系統不僅工 作效率高,勞動強度低,而且圖面清晰,不易出錯.正在被越來越多的企業采用和推廣.如果不會使用工 程電腦和相關工程軟件,正如一個在現代化農場里使用鋤頭的農民一樣豈不成了不求上進,不學無術, 終將會被社會淘汰的老古董?因此一位合格稱職的工程師除了會使用電腦和相關工程軟件外,還應具 有一定的外文能力,否則這個信息時代且不成了新一代的文盲,無法接受新信息的現代文盲? 4. 具備工藝分析能力:

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 7OF103 REV 00

由于零件是產品設計工程師設計出來的,加工並非他們的專長,他們設計時往偏重于零件功能,對 于零件的加工工藝性考慮得往往就少了些,也就是說,有些零件的工藝性可能會較差.如沖圓孔的孔徑 和材料比值不能太小,否則會影響沖子強度;要有適當的圓角,以免應力集中;圓孔離折彎線不能太近, 以免折彎時圓孔被拉長;折彎高度不能太小,以免會彎不起來;沖切的毛刺避免在外側,以免引起側龜 裂;抽引高度不能超出材料的抽引極限,以免無法抽引;抽引圓角不能太小,避免無法達到或制程能力 極低等.作為一名製造工程師,當你拿到零件圖時,你首先頭腦里一定要有個概念,這個零件最難保証 的尺寸或功能在哪里,其加工工藝性如何?是不是能較理想地用目前通用的模式生產出來?制程穩定 嗎?如果不好,在不影響功能的前提下,如何修改才較合理?只有對加工工藝性十分了解,才能提出合理, 理想的改善方案,並與相關產品設計工程師協調解決有關問題. 5. 具備專業加工知識。 良好工藝的建立﹐需要對各種加工設備有詳細的認知。 6. 具備方案論証能力 方案論証能力, 這對于鈑金製造工程師來講,最能反應一個設計工程師的功底,能力,實踐作戰經 驗,細心度以及其改善問題的全面性及其深度.作為一名鈑金製造工程師,當它開始排工藝時,他應該 考慮到這個零件是怎樣一步一步地被成型出來?其成型步驟如何?定位孔

置在哪里?形狀如何?如何排 配?關鍵及重要尺寸如何來保証?需要有哪些工站?操作是否方便? “條條道路通羅馬”但最簡單快捷的道路也許只有一條,你只有根據你的條件,如財力,時間,目 的以及各種主客觀因素進行權衡比較,揚長避短,方案論証,你也許永遠也找不到一條通往羅馬的最佳 路徑,但至少可以找到一條適合于你的合適路徑.同理作為一名冷沖模工程師,你只有根據現有條件, 如各種機台吨數,參數,零件每月產量,交期,成本,現有加工能力等等主客觀條件,進行方案論証,才能達 到最佳組合,提供優秀的產品以滿足客戶 假如由于設計人員能力不足,經驗不足,考慮不周,排樣不科學所引發出來的異常,其給生產單位 帶來的后果往往是致命的 7. 處理異常的能力。 異常處理可以反映一個人的綜合技能素質和協調溝通能力。并且通過處理異常﹐吸取經驗﹐使 自身的能力進一步提升。

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG事業群NWE產品事業處

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 9OF103 REV 00

1) 床身

全部光路安置在機床的床身上,床身上裝有橫梁,切割頭支架和切割頭工具.通過特殊

的設計,消除在加工期間由於軸的加速帶來的振動.機床底部分成幾個排氣腔室.當切割頭位於某 個排氣室上部時,閥門打開,廢氣被排出.通過支架隔架,小工件和料渣落在廢物箱內. 2) 工作台 3) 傳感器 在平面切割時,帶有嵌入式支架的工作台用於支撐材料.

良好的切割質量與噴嘴和工件的間距有關.有接觸式機械傳感器和電容感應式傳

感器兩種.前者用於加工不導電材料,后者用於導電材料. 4) 切割頭 它是光路的最后器件.其內置的透鏡將激光光束聚焦.標准切割頭焦距有 5 英寸和

7.5 英寸(主要用于割厚板)兩種. 5) CNC 控制器 轉換切割方案(工件組合排料的式樣)和軸運動的加工參數.通過橫梁、支架和

旋轉軸的組合移動,該控制器控制光束在工件上的運動軌跡,自動調整切割速度和激光功率. 6) 激光控制櫃 行模式. 7) 激光器 其心髒是諧振腔, 激光束就在這里產生,激光氣體是由二氧化碳﹑氮氣﹑氦氣的混 控制和檢查激光器的功能,並顯示系統的壓力、功率、放電電流和激光器的運

合氣體,通過渦輪機使氣體沿諧振腔的軸向高速運動,氣體在前后兩個熱交換器中冷卻,以利于高 壓單元將能量傳給氣體 8) 冷卻設備 冷卻激光器、激光氣體和光路系統.

9) 吸塵器 清除加工時產生大多數粉塵. 10)自動上下料系統. 切割方法 1) 激光熔融切割 在激光熔融切割中,工件材料局部熔化,液態材料被氣體吹走,形成切縫.切割僅 在液態下進行,故稱為熔融切割.切割時在與激光同軸的方向供給高純度的不活潑氣體,輔助氣體僅將 熔融金屬吹出切縫.不與金屬反應. 2) 激光火焰切割 與激光熔融切割不同,激光火焰切割使用活潑的氧氣作為輔助氣體.由於氧與已 經熾熱了的金屬發生化學反應,釋放出大量的熱,結果是材料進一步被加熱. 3) 激光氣化切割 在激光氣化切割中,依靠極高的能量密度將切縫處的材料氣化.這種方法切割時 金屬很快蒸發,可避免熔滴飛濺. 選擇切割方法,需考慮它們的特點和板件的材料,有時也要考慮切割的形狀.

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 10OF103 REV 00

由于氣化相對熔化需要更多的熱量,因此激光熔融切割的速度比激光氣化切割的速度快,激光火焰 切割則借助氧氣與金屬的反應熱使速度更快;同時,火焰切割的切縫寬,粗糙度高,熱影響區大因此切縫 質量相對較差,而熔融切割割縫平整,表面質量高,氣化切割因沒有熔滴飛濺,切割質量最好.另外,熔融 切割和氣化切割可獲得無氧化切縫,對于有特殊要求的切割有重要意義. 一般的材料可用火焰切割完成,如果要求表面無氧化,則須選擇熔融切割,氣化切割一般用于對尺寸精度 和表面光潔度要求很高的情況,故其速度也最低.另外,切割的形狀也影響切割方法,在加工精

細的工件和 尖銳的角時,火焰切割可能是危險的,因為過熱會使細小部位燒損 LASER 氣體

在實際的 Laser 切割過程中,還要有輔助氣體的參與.輔助氣體不但可以將熔渣及時吹走,還起到冷卻 工件和清潔透鏡的作用.選用不同的輔助氣體,更能夠改變切割的速度及割縫表面質量 ,對特殊金屬的切 割具有重大意義. 1) 激光氣體 激光氣體是由氦氣 , 氮氣 , 二氧化碳氣體按照一定比例混合 , 這個比例在工廠預定好 , 確保最 佳性能 , 不要隨便調整 , 比例不當 , 可能會造成激光系統的失效和高壓電源的損害 . 二氧化碳 CO2: 是激活物質 , 通過電荷放電 , 它被激發 , 然后電能轉換成紅外線 氮氣 N2: 氮氣將電荷放電產生的能量傳給二氧化碳 , 提高激光的輸出功率 氦氣 He: 氦氣能幫助保持氣體中的電荷放電 , 並使二氧化碳易冷卻 2) 切割氣體： 主要是 N2 或 O2. N2 切割的切割面比較光亮.O2 切割的切割面由於材料被氧化而發黑. 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

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG事業群NWE產品事業處

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 12OF103 REV 00

材料特性與 Laser 加工的關系

工件切割的結果可能是切縫幹淨,也可能相反,切縫底部挂渣或切縫上帶有燒痕,其中很大的一部分 是由材料引起的.影響切割質量的因素有:合金成分、材料顯微結構、表面質量、表面處理、反射率、熱 導率、熔點及沸點. 通常合金成分影響材料的強度﹑可焊性﹑搞氧化性和耐腐蝕性,所以含碳量越高越難切割;晶粒細小 切縫質量好;如果材料表面有銹蝕,或有氧化層,熔化時因氧化層與金屬的性質不同,使表面產生難熔的氧 化物,也增加了熔渣,切縫會呈不規則狀;表面粗造減少了反光度,提高熱效率,經噴丸處理后切割質量要好 許多.導熱率低則熱量集中,效率高.因此晶粒細小,表面粗糙、無銹蝕、導熱率低的材料容易加工. 含碳量高、表面有鍍層或涂漆、反光率高的材料較難切割.含碳量高的金屬多屬于熔點比較高的金 屬,由于難以熔化,增加了切穿的時間.一方面, 它使得割縫加寬,表面熱影響區擴大,造成切割質量的不穩 定;另一方面,合金成分含量高,使液態金屬的粘度增加,使飛濺和挂渣的比率提高,加工時對激光功率、氣 吹壓力的調節都提出了更高的要求.鍍層和涂漆加強的光的反射,使熔融因難;同時,也增加了熔渣的產生. 下表為 LASER 切割不同材料時的切割時間﹕ 材質 料厚 (mm) 0.8 0.9—1.0熱浸鍍鋅鋼板(GI) 鍍鋁冷軋鋼板 電鍍鋅板(EG) 冷軋鋼板(CRS)

切割速度 (mm/min) 7000 6000 5000 4800 3500 4500 300 8000 7000 5500 3200 3000 2200

穿孔時間 連續 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4 脈沖 0.4 0.4 0.6 0.6 1 1 0.3 1 1 1 1 1 1

輔助氣體 N2 N2 N2 N2 N2 O2 O2 N2 N2 N2 N2 N2 N2

1.2 1.5 2.0 2.5

熱軋板(SPHC)

0.2—0.3 0.5 1.0

不銹鋼(SUS)

1.5 2.0 2.5 3.0

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統

名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 13OF103 REV 00

常用工程材料的激光切割

1﹕金屬材料的激光切割: 幾乎所有的金屬材料在室溫對紅外波能量有很高的反射率 , 但反射處于遠紅外波段 10.6 μ m 光束的 CO 2 激光器還是成功應用于許多金屬的激光切割 , 金屬對 10.6 μ m 激光束的超始吸收 率僅有 0.5 — 10%, 但具有功率密度超過 10 6 w/cm 2 的聚焦激光照射在金屬表面時卻能在微秒級時 間內很快使表面開始熔化 , 處于熔融態的大多數金屬的吸收率急劇上升 , 一般可提高到 60%--80%. 1.1 :碳鋼 現代激光切割系統可以切割碳鋼板的最大厚度已可接近 20mm, 利用氧化熔化切割機制 切割碳鋼的切縫可控制在滿意的寬度范圍對于低碳鋼 : 切割熱影響區可不予考 , 慮且切縫平整 , 光 滑 , 垂直度好 , 磷 , 硫偏析區容易產生切邊熔蝕 . 高碳鋼 : 切邊質量略有改善 , 但其熱影響區也稍擴大 . 1.2 不銹鋼: 不 銹 鋼 激 光 切 割 過 程 中 氧 化 放 熱 反 應 沒 有 碳 鋼 那 樣 熾 烈 , 因 此與 同 樣 厚 度 的 普 通 鋼 比 , 其切割速度稍慢利用惰性氣體輔助氣體切割不銹鋼 , 可獲得無氧化切邊 , 直接用來焊接 , 但切割速 度與氧作輔助氣體要損失 50% 左右 . 1.3 合金鋼: 在 激 光 功 率 在 可 能 切 割 的 范 圍 內 , 只 要 工藝 參 數 控 制 得 當 , 獲得 平 直 無 粘 渣 切 邊 並 不 十 分困難 , 但對含鎢的高速工具鋼和熱模鋼 , 激光切割時會有熔燭粘渣現象發生 . 1.4 鋁及合金 鋁 切 割 屬 于 熔 化 切 割 機 制 , 所 用 輔 助 氣 體主 要 用 以 從 切 割 區 吹 起 熔 融 產 物 , 通 常 獲得 較 好的切面質量 , 有時熔渣也會沿著切邊粘附在切縫背面 , 對某些鋁合金來說 , 注意預防切縫表面晶 間微裂縫的產生鋁激光切割需要很高的功率密度 , 人擊破它對 10.6 μ m 波長光束高反射率的阻礙 形成初始孔洞 , 一旦這種氣化洞生成 , 它將象鋼一樣極大地提高對光束的吸收率 1.5 銅及合金 純銅 ( 紫銅 ) 由于太高的反射率 , 基本上不能用 CO2 激光束切割黃銅 ( 銅合金 ) 使用較高激 光功率 , 輔助氣體用空氣或氧氣 , 可以對較薄的板材進行切割 , 切縫背面有時會粘附少許粘渣 1.6 鈦及合金

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 14OF103 REV 00

純鈦能很好耦 合聚焦 激光束轉化熱 能 , 輔助氣體采用氧時 化學反 應激烈 , 切割速 度 快 , 但 易在切割邊生成氧

化層 , 不小心還會引起過燒 , 為穩妥起見 , 采用空氣作為輔助氣體為好 . 1.7 鎳合金: 鎳基合金也稱超級合金 , 品種很多 , 其中大多數可實離氧化熔化切割 2﹕非金屬材料的激光切割: 10.6 μ m 波長的 CO2 激光束很容易被非金屬材料所吸收 , 導熱性不好和低的蒸發溫度又 使 吸 收 的 光 束 能 幾 乎整 個 傳 輸 入 材 料 內 部 , 並 在 光 斑 照射 處 瞬間 汽 化 , 形 成起 始 孔洞 , 進 入 切 割 , 過程的良性循環 2.1 有機材料: 2.1.1 塑料(聚合物): 激光切割對塑料加工有較大的吸引力 , 因為激光可以對任何形狀復雜形狀工件進行無接 觸的高速切割 , 激光作為一種高功率密度強熱源 , 很快蒸發膠合劑 , 破壞材料的聚合鏈 , 實施切割 . 低熔塑料 , 在正確控制工藝下 , 可獲無毛刺 , 氣泡的底部切邊 , 切縫光滑平整 . 高強塑料 , 為了破壞其強的連接鏈 , 需要較強的光束功率密度 , 切割時由此產生燃燒 , 切 邊 形成不同程度碳化 . 切割聚氯 : 乙稀類材料注意防止切割過程中產生有害氣體 . 2.1.2 橡膠: 切割時與工件無接觸 , 橡膠激光切割無需擔心工件的延伸和變形 , 防止切邊發粘 . 2.1.3 木材: 激光能有效切割木材 , 層壓板 , 木屑板 , 無鋸悄 . 2.2 無機材料 2.2.1 石英: 熱膨脹系數較低的石英材料比較適宜激光切割切邊質量好 , 切面光滑 . 2.2.2 玻璃: 對大多數破璃來說 , 受激光熱沖擊后產生裂紋 . 2.2.3 陶瓷:

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 15OF103 REV 00

陶瓷激光切割機制是可控向斷裂 , 聚焦光點 , 引起定向加熱梯度和高的機械應力 , 使陶瓷這類幾首 沒有塑料的材料生成小裂縫 , 裂縫沿著光點移動方向不斷生成 , 最后把陶瓷切斷 , 采用連續波 CO2 激光束切勿使用高功率 , 否則將會出現龜裂導致切割失敗 . 2.2.4 石頭: 不同類型因石材料中含有水份 , 濕氣由于激光束瞬間快速加熱引起爆炸導致開裂 . 3﹕復合材料的激光切割: 新型輕質加強絎維聚合體復合材料很難用常規方法進行加工 , 利用激光無接觸加工特點 可以對固化前的層選薄片高速進行切割修剪定尺 , 在激光束加熱下薄片 邊緣被融合 , 避免絎維屑 生成 . 對 完 全 固 化 后 的 厚 工 件 , 尤 其 繃 絎 維 和 碳絎 維 合 成 材 料 , 激 光切 割 要 注 意 防 止 切 邊 可 能 會有碳化 , 分層和熱損傷發生 . Laser 切割應注意的問題

前面分析了 Laser 切割最主要的幾個技有幾個問題是特別需要引起注意的; 1) 切速的選擇

術參數,它們決定了切割工藝的主要方面 .但並不是只要把握了這就一定 能加工出高質量的產品,還 激光切割的速度最大可達 200~300mm/s, 實際加工時往往只有最大速的 1/3 ~ 1/2, 因為速 度越高 , 伺服機構的動態精度就越低 , 直接影響切割質量 . 有實驗表明 , 切割圓孔時 , 切速越高 , 孔徑越小 , 加工的孔圓度就越差 . 只有在長邊直線切割時才可以使用最大速切割以提高效率 . 2) 切割的引線和尾線

在切割操作中 , 為了使割縫啣接良好 , 防止始端和終點燒傷 , 常常在切割開始和結束處各引一段過 渡線 , 分別稱作引線和尾線 . 引線和尾線對工件本身是沒有用的 , 因此要安排在工件范圍之外 , 同 時注意不能將引線設置在尖角等不易散熱處 . 引線與割縫的連接盡量采用圓弧過渡 , 使機器運動 平穩並避免轉角停頓造成燒傷 . 3) 尖角的加工 用走圓弧加工出鈍角 如有可能 , 避免加工沒有圓弧的角 . 帶圓弧的角有下列好處 : a軸

運動的 動態 性能好 . b熱影 響區 小 . c產 生的毛 刺少 . 對 於不 帶圓角 的邊 角 , 可以 設定的 最大 半徑是切縫寬度的一半 . 此時切割出來的邊角是沒有圓角的 .

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG事業群NWE產品事業處

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG事業群NWE產品事業處

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊定位銷 鐳射頭

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 18OF103 REV 00

成型工件

半成品 治具板

避位孔

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 )

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 19OF103 REV 00

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) 。 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﹕

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 20OF103 REV 00 光頭補正後位置

實際要求線的位置

3. 常見工藝處理 1) 切割頭與二次加工件的干涉 常用切割頭示意圖:

鐳射頭 噴嘴 注:從以上切割頭結構尺寸圖中可看出成形工件的二次加工干涉范圍. 干涉加工范圍(不同的噴嘴頭)

正常噴嘴 注:噴嘴外的陰影區域為正常的無干涉加工范圍.

切削后的噴嘴(主要用于二次切割)

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

难得一见的绝密资料

FOXCONN

NSG 事業群 NWE 產品事業處THE NET WORK ENCLOSURE OF NSG

系統名

稱 SYSTEM: 主題 SUBJECT: 工程品質管理系統1

鈑金製造技術手冊

文件編號 DOCUMENT NO.: GC-SC-01 PAGE 21OF103 REV 00

2) 薄材(料厚小於或等於 0.2mm)的加工: LASER 加工是利用高壓氣體來完成, 依靠劍柵(鐵材)的支撐,而薄材在切割過程中材料會被高 壓氣體吹著向下變形且經過劍柵處工件被燒黑。工藝處理時,通常先割一母板以避開工件的切割路 徑,再將材料放在母板上或者將薄材放在專用支架(治具)上并繃緊拉直以避免接觸劍柵 。 通常的做法 是做一個壓料治具﹐將工件夾在下墊板和壓料治具中間并壓緊﹐來實現薄板材料的切割。如下圖 表示﹕

切割避位孔

壓料治具

薄材

薄材

下板避位孔 圖表 6

下墊板 圖表 7

注意﹕在設計下墊板和壓料治具時應考慮定位銷孔相對兩孔邊的尺寸要比薄材的外形大。見 圖表 7 所示﹐即尺寸 A 大於尺寸 B,尺寸 C 大於尺寸 D。因為大多數薄材供料形式均為卷料﹐在用 LASER 下料之前都要先用剪刀或剪床剪成片料﹐此時不能保証外形尺寸很準確。在此情況下﹐定 位銷孔距離較大可保証薄材仍然能放入被夾住。例如﹕當圖表 7 中實際下料尺寸 D 比 C 大後﹐由 於 A 大於 B﹐此時在縱向上板材還是可從兩定位銷中間通過﹐不會與兩定位銷發生干涉。 3) 落料位置 工作台上劍柵之間的行距為 50mm(二次加工時,如有干涉,可將干涉之劍柵取下),加工小工件時, 如果工件在 X 方向的寬度小於 50﹐則工件切割完後就會從劍柵之間的空隙掉入廢料箱.如果工件在 X 方向的寬度大於 50 小於 100﹐如果工件切割完後剛好只有一個劍柵支撐, 也會掉入廢料箱. 如果工件尺寸 X 方向大於 100﹐劍柵可以托住工件﹐所以可直接從工作台面取工件。

※※

本文件之著作權及營業秘密內容屬於 NSG 事業群 NWE 產品事業處,非經准許不得翻印

※※

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/47i4.html