目前市场对高强度轻量化零件的需求快速增长,如采用轻量化的汽车零件可以实现经济以及环保驾驶。除汽车行业之外,电子产品、医疗器械、家用电器等也都朝着轻量化发展。与其他技术零件制造工艺相比,金属冲压工艺能够制造具有良好机械性能以及表面光洁度的零件。然而当材料具有高强度时,成形载荷将会明显增加,需要大型的冲床才可以进行生产。巨大的成形载荷也会加速模具磨损,缩短了模具的疲劳寿命,导致成本上升。此外,高强度材料在室温下的成形能力差,大变形区域容易断裂。传统的热成形工艺,也存在零件的表面质量差,几何形状不准确的问题。本局基于德国Fraunhofer·IPT 研究所的激光辅助成形技术,结合本地实际工业情况,为轻量化高强度零件的制造提供了全新的技术选择。通过本次技术研讨会与制造业领域的专家有更多交流机会,共同分析新技术的实施前景,为本港五金冲压业作出贡献。

技术原理:

采用激光加热工件待变形区域来提高成形能力与材料流动性,然后通过成形模具使工件产生变形,制造所需零部件。

1. 无需改造现有成形设备,只需改进模具结构,配合激光系统即可使用。

2. 能量易于控制,实现局部加热,较传统热成形工艺大大缩减成形时间。

4. 明显降低零件回弹,材料剪切面光洁度显著提升。

适用企业:

激光辅助成形无论是针对大型高强度零件生产或精细零件生产都有着精度高、材料强度适用范围广、保护生产设备、产品外观好等优点。广泛适用于生产汽车零部件、高端体育设备、电子产品、医疗器械等高增值的企业。

加工实例:

传统工艺无法在厚度为1mm 的高强度弹簧钢上冲出直径为1mm 的孔,但采用激光辅助技术之后,冲头可以连续冲压高达6000 次而只有轻微磨损。另外,采用激光辅助弯曲加工,材料可以实现微细的弯曲内径。以下展示了上述两种测试结果以及实际零件成品图。

重点内容:

研讨会将详细的讲解激光辅助成形的原理以及实际加工方式,展示设备结构同时讨论此技术在香港工业界应用的潜力。