業(yè)內(nèi)最大的高速激光切割機(jī)正在給領(lǐng)先的顆粒篩分設(shè)備制造商Midwestern Industries公司帶來巨大的變化，生產(chǎn)副總裁Chip Painter稱，“我們現(xiàn)在以更少的工序和更快的速度加工精度較高、易于裝配和焊接的零件。”在沒有任何激光經(jīng)驗的情況下，位于美國俄亥俄州的Massillon公司主動進(jìn)入激光切割領(lǐng)域，并在機(jī)床規(guī)格和機(jī)器性能方面走在了前面，他們引入了一臺辛辛那提公司生產(chǎn)的CL-707激光加工中心。該機(jī)采用線性電機(jī)驅(qū)動，帶有任選的8x20英尺可交換式雙托盤。這臺龐大的激光切割機(jī)在2003年年終安裝的，之后不到一個星期就開始生產(chǎn)零件。

圖1：這臺龐大的激光設(shè)備能夠僅以少量的工序，以更易于
裝配和焊接的高精度快速加工
Midwestern所生產(chǎn)的具有多種不同規(guī)格和形狀的全部零件。

Painter稱，“對我們來說，大尺寸是必然的”。該公司是一個生產(chǎn)篩分系統(tǒng)（見圖1）的專業(yè)制造商，產(chǎn)品廣泛用于各個行業(yè)，從食品和藥品生產(chǎn)，到選礦和化學(xué)處理。它生產(chǎn)的振動分離機(jī)和振動篩在尺寸和形狀上極具多樣化（見2）。Massillon廠幾乎制造一切零部件，包括長達(dá)16英尺的機(jī)器側(cè)板和直徑60英寸的圓形托盤。

圖2：用激光設(shè)備可以單步加工矩形分離器的側(cè)壁，而以前需要5、6個不同的工序。

為了最大限度地縮短加工時間，Midwestern需要高定位精度和切割速度。還需要大的托盤容量，以滿足所有的零件制造要求，實現(xiàn)最大的零件加工多樣性，并達(dá)到一定的零件排料效率。“辛辛納提制造的機(jī)床恰好能夠滿足我們的要求。”Painter稱。他的公司利用辛辛納提提供的5臺設(shè)備（4臺折彎機(jī)和一臺剪床）及其出色的售后服務(wù)和支持，獲得了不錯的業(yè)績。

Painter稱，現(xiàn)在Midwestern以質(zhì)量而自豪，如果按傳統(tǒng)的方法需要耗費(fèi)大量的精力和倍加小心：第一，用模板在待加工的材料上劃線；第二，鉆孔和切口精整等輔助工序。激光加工零件程序取消了模板，另一方面激光加工精度擺脫了鉆孔和切口精整。Painter稱，“過去我們習(xí)慣用等離子切割特殊形狀的零件，在零件上會留有渣滓、毛刺和粗糙的切口。（見圖3）。切口清理是非常麻煩的事，我們加工的全部零件中有三分之二受到這一問題的影響，因此切口質(zhì)量曾經(jīng)是一個大問題。

圖3：激光與等離子切割零件的精度及切口質(zhì)量差異

他特別提到，大規(guī)格的矩形分離器側(cè)壁過去需要使用用模板進(jìn)行排料、剪板、氣割軸孔、鉆小孔和切口處理。Painter說，“從前我們通常需要經(jīng)過5、6步才能加工出一塊成品側(cè)板。現(xiàn)在我們用激光切割機(jī)，只需一步就能萬事大吉。”

這種激光系統(tǒng)不僅能一條龍完成全部切割和制孔操作，而且能蝕刻用于定位、焊接附件的構(gòu)件，同時為每個構(gòu)件刻上零件號。

Painter 稱，“我們基本上不再進(jìn)行鉆孔，使裝配避免錯誤和調(diào)整，并使焊接工作變得容易多了。”

而且，該公司開始利用激光設(shè)備給某些零件附加定位梢和定位槽，以簡化裝配。

Midwestern公司三分之二的生產(chǎn)能力從事圓形分離器，Painter指出，“我們進(jìn)行大量的圓、圓弧、倒角、輪廓和曲線，最適合使用激光切割。我們實際上不進(jìn)行很多的直線切割。”這臺激光切割機(jī)加工的材料是軟鋼與不銹鋼六四開，材料厚度從28gauge (0.321mm) ~ 7/8" (22.225 mm)。Midwestern備有4'×8'（1.219x2.438m）~ 8'×20' (2.438x6.096m)板料，并且任由排料軟件按照最有效的板料規(guī)格進(jìn)行排料。Painter稱，“8×20是一種標(biāo)準(zhǔn)軋制規(guī)格，能夠利用整張的8×20板料，使我們節(jié)約了不少成本”。 #p#分頁標(biāo)題#e#

Midwestern大部分篩網(wǎng)用金屬絲編織，有的則用板材在激光機(jī)上切割而成。“過去我們必須在篩上沖孔，激光切割機(jī)避免了這個額外操作和工具，并且能夠加工用戶定制的孔眼圖形，對沖孔來說，定制模式是非常昂貴的。根據(jù)一個特殊的定單，激光編程和在5平方英尺板料上切14,000個孔，只用了不到一個上午的時間。

除了生產(chǎn)和定制加工，Midwestern還用這臺CL-707進(jìn)行原型制造。“這臺激光機(jī)使原型制造變得比較簡單、快速和便宜，用20分鐘，頂多半小時，我們就能拿到一個零件進(jìn)行鑒定。”Painter稱。

激光切割機(jī)交付之前，Painter和兩名激光機(jī)操作員，Ryan Valentine和Tim Wolfe, 到辛辛納提總部參加操作員和編程學(xué)習(xí)班。“程序設(shè)計和排料軟件特別好，我們可以在5分鐘內(nèi)完成從CAD繪圖到上機(jī)運(yùn)行之間的步驟。”Painter稱。

兩名操作員運(yùn)行同一個班次，并來回切換“程序設(shè)計”和“運(yùn)行”開關(guān)。他們說，把操作員的觀點(diǎn)引入程序設(shè)計，是一個很棒的優(yōu)點(diǎn)，他們知道哪里需要穿孔，哪個進(jìn)刀路徑最有效，以及如何采用捷徑進(jìn)行激光切割。

目前，Midwestern每天運(yùn)行CL-707激光切割機(jī)8~10小時，每周5天。Painter稱，“我們正用考慮如何利用這臺激光機(jī)進(jìn)行外攬加工。我們帶人看過這臺機(jī)床并接到一些定單，但在我們達(dá)到把內(nèi)部零件轉(zhuǎn)移到激光機(jī)上的目標(biāo)，而且在我們對進(jìn)行激光切割的熟練程度感到自信之前不希望給自己帶來太大的壓力。不過現(xiàn)在，我們正朝這個目標(biāo)靠近。”