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浅谈激光切割、冲压和蚀刻的区别

日常生活中我们随处可见通过工艺生产出来的各种产品,大到航空航天,小到工艺品都是通过不同的工艺造就出来。中国有着几千年的历史底蕴,从陕西省发现的秦岭兵马俑到四川稻城皮洛遗址、四川广汉三星堆遗址祭祀区,其中三星堆遗址祭祀区出土文物上万件,近完整器超2400万件,重要的文物涵盖金面具、鸟形金箔饰、铜顶尊跪坐人像、铜立人像、神树纹玉琮等,这历史的发现充分表达了中国古代当时工艺的技术水平和精湛的手工工艺,历史时代的发展,我国现代工艺具有划时代意义的当属第一辆解放牌汽车下线,在落后的现代工艺中通过纯手工的打造。

那么什么叫工艺?工艺是指制造产品的技巧、方法和程序。在机械制造过程中,通过直接改变零件形状、尺寸、相对位置和性能等,锻造出成品或半成品的过程,称为机械制造工艺过程。它通常包含了零件的制造与机器的装备两部分。这里我们常接触到的现代的工艺主要有激光切割、冲压、蚀刻三种工艺。

激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加热至汽化温度,蒸发形成孔洞,随着光束对材料的移动,孔洞连续形成宽度很窄的切缝,完成对材料的切割。激光切割分激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧气切割和激光光划片及控制断裂四种。多数的激光切割是通过数控程序进行控制操作或做成切割机器人。在汽车制造领域,现代化的工厂都采用高智能化激光切割机器人,德国大众汽车用功率位500W的激光器切割各种复杂的车身薄板及各种曲面件。航空航天领域通过激光切割技术对钛合金、铝合金、镍合金、铬合金、不锈钢、氧化铍、复合材料、塑料、陶瓷及石英等特种航空材料进行切割。在特定的一些工艺上激光切割对切割的边缘有划痕,且对细微处理上产生毛刺,于是冲压工艺便成了考虑的范围。

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压可分为分离工序和成形工序,在成形工序生产中涉及冲裁、弯曲、剪切、拉伸、胀形、旋压、矫正工艺流程。实际应用范围比较广,在航空军工、机械、农机、电子、信息、交通、医疗器具、日用电器及轻工都涉及冲压加工,其中自行车、手表、电视机、收录机、视屏金属罐壳、不锈钢餐具都是通过冲压加工完成。冲压加工同样产生与激光切割弊端,如切割的边缘有划痕,局部产生毛刺,过硬或易碎的产品都不能通过该工艺进行,而且非常耗时,成本相对高昂,而在精密仪器的高精密,微米级公差过程中,蚀刻工艺便孕育而生。

蚀刻也称光化学蚀刻,通过制版曝光,显影后,将要蚀刻区域的保护膜去除,在蚀刻时使金属接触化学溶液,使用两个阳性图形通过从两面的化学淹磨达到溶解腐蚀的作用,形成凹凸或者镂空成型的效果。化学蚀刻专指受控腐蚀,是金属通过化学方法进行可控制的加工方法。蚀刻技术分为湿蚀刻和干蚀刻两种方式,最早在铜板、锌板等印刷凹凸版上运用,经过技术不断升级发展,航空、机械、化学工业中电子薄片的零部件也采用该方法,特别是在半导体制程领域。该工艺能够很好的解决产品的毛刺和边缘的划痕问题,且生产时间较短,生产成本较低。卓力达蚀刻工艺可以从厚度0.03mm-2.0mm;蚀刻公差最小可控制在±0.01mm,能够满足蚀刻产品的精度达到公差微米级。有着丰富的实践经验,拥有美国CHEMCUT的蚀刻线,以色列的光绘机,法国AUTOMA全自动卷对卷曝光机等国际知名品牌的先进生产设备,以进口材料为主,能够对不同的材质进行蚀刻加工,是集精密蚀刻、电镀、电泳、阳极氧化、精密电铸、真空扩散焊接为一体蚀刻解决方案供应商。

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