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切割

激光切割機的現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢

來源:激光切割網(wǎng)2019-12-31 我要評論(0 )   

作為一項先進鈑金加工技術(shù)和手段,激光切割機以其高效率、高精度、高柔性等顯著優(yōu)勢,在工業(yè)機械各行業(yè)被迅速廣泛采用,也受到越

作為一項先進鈑金加工技術(shù)和手段,激光切割機以其高效率、高精度、高柔性等顯著優(yōu)勢,在工業(yè)機械各行業(yè)被迅速廣泛采用,也受到越來越多行業(yè)應(yīng)用人士的關(guān)注。有人會問,激光切割機經(jīng)過四十余年不斷發(fā)展,已經(jīng)日臻成熟,那么它在將來會如何發(fā)展?其發(fā)展趨勢是什么樣的呢?在中國志在實現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和智能制造的大背景下,以上兩個問題尤其值得被探討。西方有句諺語,叫做“未來由過去決定”。此言為我們提供了一把開啟激光切割機未來之門的鑰匙。意即,如果我們想把握激光切割機的未來發(fā)展趨勢,可以先從洞悉激光切割機的現(xiàn)狀開始。激光切割機的現(xiàn)狀


為了便于洞悉激光切割機的現(xiàn)狀,我們不妨從以下幾個方面進行歸納和分析。


激光切割機實現(xiàn)劃時代的產(chǎn)品革命

自2008年底大族激光鈑金裝備事業(yè)部在全球率先研制高功率光纖激光切割機之始,一場激光切割機光源革命便拉開了帷幕。如今八年過去,高功率CO2激光切割機已跌入嚴重衰落的深淵,劃時代的光纖激光切割機以其更高切割效率、更低運行成本、更廣泛的切割范圍,占到了全球激光切割機舞臺的正中心。其代表事件是:大族激光憑借遠大的技術(shù)戰(zhàn)略和市場應(yīng)用優(yōu)勢一躍成為產(chǎn)銷量位居世界第二位的激光切割機制造商,而十年前在中國乃至全球市場縱橫的德系、美系CO2激光器光源制造商沉入低谷;世界主流的激光切割機制造商不得不先后轉(zhuǎn)入光纖激光切割機研制和銷售,同時誕生了為數(shù)眾多的只做光纖激光切割機的國內(nèi)外廠商。這場光源技術(shù)革命,給終端用戶帶來了更大的投資回報,給市場帶來了數(shù)十億計美元的產(chǎn)業(yè)價值鏈。最近幾年,全球已生產(chǎn)、銷售的用于激光加工領(lǐng)域的工業(yè)激光器中,約有40%以上用作激光切割,從而超過激光焊接、激光打標、激光毛化、激光熱處理及激光熔覆,位列工業(yè)激光應(yīng)用第一位,展現(xiàn)出激光切割技術(shù)具有極為重要的技術(shù)應(yīng)用地位,也預示著激光切割機具有極為引人矚目的發(fā)展空間。這是自激光切割機誕生以來,最為重要的一場技術(shù)革命。高、中、低三檔功率的光纖激光切割機齊頭并進發(fā)展


由于當今CO2激光切割機在產(chǎn)銷量諸方面均處于邊緣化,所以我們這里要談到的激光切割機,均為光纖激光切割機。最近五年來,300~1000W的中低功率光纖激光切割機、1000~3000W大功率光纖激光切割機、3000W以上的高功率光纖激光切割機,因其各自切割能力不同,在各自領(lǐng)域都實現(xiàn)了迅猛發(fā)展,可謂齊頭并進,全面開花結(jié)果。這也是對光纖激光切割機時代的最好印證。激光切割機自動化程度顯著提高。


激光切割機就僅是一臺鈑金精密下料的設(shè)備嗎?是,當然也不盡是。在激光切割機誕生以來的前二十年里,它走過了較為漫長的產(chǎn)品穩(wěn)定性之路。在此過程中及其后,激光切割機向著應(yīng)用專業(yè)化方向發(fā)展,比如模板激光切割機、激光裁布機、激光切管機、平板激光切割機、機器人三維激光切割機、三維五軸激光切割機等相繼問世,發(fā)展至今均已是定型產(chǎn)品。但同時不容忽視的是,激光切割機在朝著自動化方向闊步前行。對于一臺激光切割機,其所搭載的自動上料、自動下料、自動排渣、自動撿料等輔助單元,可以有效降低勞動強度、減少用工數(shù)量、縮短待機時間,乃至可實現(xiàn)無人值守的激光切割作業(yè),從而綜合提高激光切割機的應(yīng)用率。如大族激光于2010年推出的FMS激光切割自動化生產(chǎn)線(詳見下圖),便是激光切割機朝著自動化方向發(fā)展的一個印證。


實際上,在全球擁有廣泛影響的知名激光切割機制造商,莫不在此大力投入實踐,在激光切割機自動化發(fā)展之路上占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢,也引領(lǐng)著激光切割機的發(fā)展應(yīng)用方向。


從以上三個方面所總結(jié)的激光切割機現(xiàn)狀,能給我們帶來什么啟示呢?激光切割機未來發(fā)展的方向和趨勢,難道真的隱藏在其中嗎?那么,就讓我們站在當前,眺望一下激光切割機的未來吧。


激光切割機的未來發(fā)展趨勢

激光切割機將繼續(xù)進行劃時代的產(chǎn)品革命。


激光光源是激光切割機的核心部件,也是決定一臺激光切割機類型、切割能力的重要指標。毋庸諱言,激光切割機未來的變革,也將發(fā)生在激光光源上。正如上文所言,光纖激光切割機取代CO2激光切割機是激光切割機誕生四十年來最重要的技術(shù)革命,給該領(lǐng)域的制造商和廣大新老用戶帶來了劃時代的經(jīng)濟效益。那么,未來,有沒有一種新的光源,比光纖激光器價格更便宜、性能更卓越、光束模式更優(yōu)異、電光轉(zhuǎn)化率更高或者綜合成本更低廉?回答當然是肯定的。那么進一步問,是什么激光器?當然,現(xiàn)在無從給出準確答案??茖W技術(shù)時而蹣跚緩行,時而一日千里。當前,筆者只能說,半導體激光器的發(fā)展值得業(yè)內(nèi)朋友密切關(guān)注。高功率光纖激光器將成為激光切割機市場上的主力軍


當下,各功率區(qū)間的光纖切割機都迎來了大發(fā)展。但是,未來激光切割機的主流激光功率在哪里?雖然各個功率區(qū)間的激光切割機,均有自身的用武之地,但是以高功率光纖激光起家并引發(fā)全球激光切割機技術(shù)革命的大族激光,將更高功率、更高精度、更大切割能力作為光纖激光切割機的重要發(fā)展方向之一。在CIMES2016第十三屆中國國際機床工具展覽會上,大族激光隆重推出8000W光纖激光切割機,將應(yīng)用的激光器最大功率推向巔峰。其不論是在切割速度,還是在切割厚度上,均實現(xiàn)了前所未有的突破,引發(fā)業(yè)內(nèi)矚目。這其中是否蘊藏著未來激光切割機的發(fā)展趨勢呢?值得業(yè)內(nèi)專家、學者和用戶朋友期待。此外,可以確信,在不遠的未來,國內(nèi)、外眾多的光纖激光切割機制造商將在激烈的市場競爭中迎來洗牌期。唯有產(chǎn)品品質(zhì)過硬、持續(xù)注重研發(fā)投入、掌握核心競爭技術(shù)的企業(yè),才能行以致,立于不敗之地。智能化時代將全面來臨。


不論是德國的工業(yè)4.0,還是中國的智能制造,在工業(yè)領(lǐng)域的第四次工業(yè)革命正悄然而至。作為高精密數(shù)控激光切割機床,激光切割機必將與時代同步,與技術(shù)齊飛。激光切割機的自動化發(fā)展,極大地提升了鈑金車間的生產(chǎn)能力和自動化水平(下圖為大族激光切管機群投產(chǎn)現(xiàn)場,全流程實現(xiàn)自動化加工作業(yè))。


      未來,在此基礎(chǔ)上,一個激光切割機智能制造的時代,正在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機軟件技術(shù)等領(lǐng)域深層醞釀??梢灶A見,作為精密鈑金下料手段,必將以其自有的網(wǎng)絡(luò)通訊能力,與工廠內(nèi)的板材開卷線、折彎機、數(shù)控沖床、焊(鉚)接單元、拋丸及涂裝線等設(shè)備,嵌入統(tǒng)一的生產(chǎn)計劃、任務(wù)及考核管理系統(tǒng),成為鈑金車間管理系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)。由此,激光切割機制造商將逐步蛻變?yōu)殁k金制作工程承包商。作為入選國家工信部2015年智能制造試點示范項目名單的大族激光鈑金裝備事業(yè)部,正憑借自身系統(tǒng)的技術(shù)集成能力,著眼未來發(fā)展方向和技術(shù)制高點,聯(lián)合湖南大學、北京航空航天大學等戰(zhàn)略合作伙伴,志在打造金屬板材加工智能化工廠,開創(chuàng)產(chǎn)學研用新局面。 

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激光切割趨勢前景
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