隨著(zhù)重工業(yè)的不時(shí)開(kāi)展，激光切割技術(shù)從薄板切割向厚板大尺寸切割方向開(kāi)展，激光切割逐步進(jìn)入大功率時(shí)期。新時(shí)期工業(yè)制造對金屬板材切割精度、速度、厚度提出了新的請求，激光切割機可完成的功率越來(lái)越高。從工業(yè)的開(kāi)展來(lái)看，大功率激光切割機是一定階段的必然產(chǎn)物，也是行業(yè)開(kāi)展的大勢所趨。

在金屬板材加工范疇中，激光切割機的優(yōu)勢十分凸顯，因精度高、速度快、質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，已逐步取代傳統的加工工藝，成為金屬板料切割的中心設備。從激光切割機興起，到光纖激光切割機取代YAG、CO2等機器，再到大功率激光切割機的不時(shí)推出，關(guān)于切割厚板和切割效率來(lái)說(shuō)，大功率的設備曾經(jīng)是大勢所趨。

近年來(lái)，大功率激光切割機成了激光切割范疇的搶手話(huà)題，眾多企業(yè)不時(shí)推出萬(wàn)瓦級以上的光纖激光切割設備。關(guān)于鈑金加工行業(yè)來(lái)說(shuō)，大功率切割設備的降生，大大提升了鈑金切割的厚度和效率。這種大功率切割機的呈現，不時(shí)突破資料切割厚度的極限。由此帶來(lái)的加工厚板價(jià)錢(qián)降低，構成一個(gè)良好的循環(huán)，促進(jìn)激光切割應用范疇的進(jìn)一步擴展。

大功率激光切割機的簡(jiǎn)介

（1）大功率切割機引見(jiàn)

激光切割機可依據功率分為小功率、中功率和大功率。關(guān)于厚度普通的不銹鋼和碳素鋼，小功率激光切割機就能夠停止良好的切割。而關(guān)于切割厚板和切割效率來(lái)說(shuō)，大功率的激光切割機能夠很好的完成。因而，激光器功率在萬(wàn)瓦級以上的激光切割機統稱(chēng)為大功率激光切割機。

（2）光纖激光器功率的規格

針對激光切割金屬板材厚度的不同，大功率切割機上所選的光纖激

光器的功率規格也不同，從目前開(kāi)展趨向上來(lái)看，在金屬加工市場(chǎng)中，各大中小型企業(yè)逐步晉級到多種規格。

（3）運用氣體的規格

在大功率激光切割機工作時(shí)，為保證切割的精度、切割的速度、切割斷面的效果等諸多優(yōu)勢，對所運用的氧氣純度請求較高，普通請求純度為99.99%。

3.1技術(shù)打破

（1）高動(dòng)態(tài)性能的高速切割機床

搭載萬(wàn)瓦級光纖激光器的機床，采用新款的三角形構造橫梁，其特性：①重量減輕30%，動(dòng)態(tài)性能明顯提升。②挪動(dòng)速度可到達200m/min，加速度為4g的動(dòng)態(tài)響應特性。③底座增加了重量，約為20%，改動(dòng)機床固定方式，消弭高加速度運動(dòng)對機床沖擊力的影響。

（2）全新的軟件系統

軟件及控制系統就像機床的大腦及指揮中心，機床運轉的精度、效率除了硬件晉級帶來(lái)的紅利之外，整機性能的差別主要來(lái)自于軟件及控制系統的不同，且常常差別很大。

（3）可完成速度達100m/min的穩定切割

①電容式傳感器的響應速度比傳統的切割頭進(jìn)步了3倍。②Z軸速度提升，運轉無(wú)停頓，且更為流利，薄板切割效率提升30%以上，提升蛙跳功用的效能，改良了加速度順應功用。③完善快速穿孔與精細穿孔功用以及遠程診斷功用，為完成“工業(yè)4.0”的功用預留了智能接口。

3.2切割頭特性

大功率切割頭在高功率連續作業(yè)的狀況下是保證切割穩定的中心部件，具有以下特性：①大功率切割頭有著(zhù)密封性更好和冷卻更充沛的冷卻系統、應用范圍愈加普遍的焦點(diǎn)和耐高溫的鏡片。②大功率熱透鏡效應的影響，切割頭在長(cháng)時(shí)間的工作下，光束會(huì )有焦點(diǎn)漂移的現象發(fā)作，為了克制焦點(diǎn)漂移的問(wèn)題，大功率切割頭采用了新的氣路設計構造及改換了新構造的噴嘴，從而來(lái)進(jìn)步切割的速度及切割的穩定性。

3.3大功率激光切割才能

（1）切割厚板的厚度不時(shí)提升

目前大功率激光切割機切割鋁合金板材厚度可達40mm，不銹鋼板材厚度可達130mm，隨著(zhù)大功率激光切割機技術(shù)的不時(shí)晉級，切割資料的厚度還會(huì )不時(shí)增加，加工厚板的價(jià)錢(qián)會(huì )逐步降低，并加快促進(jìn)大功率激光切割機在厚板范疇中的應用。

（2）切割中薄板的效率倍增

①切割厚度為3～10mm的不銹鋼板材時(shí)，10000W激光切割機的切割速度是6000W的兩倍以上。②10000W激光切割機在碳素鋼的切割應用中，能夠到達18～20mm/s的快速亮面切割，是普通規范切割速度的兩倍。③能夠用緊縮空氣或氮氣切割12mm以?xún)鹊奶妓劁摪?，切割效率是氧氣切割碳素鋼速度?~7倍。

3.4床身特性

（1）設備裝備了超強承重的機械構造

大功率切割機都裝備了鑄鐵床身，采用最低抗拉強度200MPa的片狀石墨鑄鐵一體澆鑄成形，含碳量、抗壓強度、減振性以及耐磨性等都有大幅度的進(jìn)步。

（2）鑄鐵床身的特性

①床身具備良好的光滑性能、耐腐蝕性和尺寸穩定性，減少因床身振動(dòng)帶來(lái)的加工誤差。②降低設備在運用時(shí)的損耗，進(jìn)步穩定性系數30%以上，進(jìn)步質(zhì)量精度30%以上，進(jìn)步床身壽命達70年以上。

3.5自動(dòng)改換噴嘴

（1）手動(dòng)改換噴嘴形式

切割中依據切割資料的厚度及材質(zhì)需求改換噴嘴，多年來(lái)不斷采用人工手動(dòng)改換噴嘴的方式，這樣不只效率低下，需求技術(shù)人員反復勞動(dòng)，而且難以保證改換后的精度和穩定性。如何高效、快速地改換噴嘴，并保證每次改換都萬(wàn)無(wú)一失并堅持精度，是激光切割范疇的一個(gè)技術(shù)難題。

（2）自動(dòng)改換噴嘴技術(shù)

大功率激光切割機應用了噴嘴自動(dòng)改換的功用?？赏瓿蓢娮斓淖詣?dòng)改換、激光頭的標定、噴嘴全自動(dòng)清洗等功用，降低了人工反復勞動(dòng)量。噴嘴自動(dòng)改換時(shí)在觸摸屏上操作相應的命令即可完成。自動(dòng)改換噴嘴技術(shù)具有以下優(yōu)勢：

1）降低勞動(dòng)強度，保證了改換噴嘴時(shí)的定位精度和工作穩定性。

2）配套了完善的控制系統，能完成依據不同的材質(zhì)和不同的板厚自動(dòng)改換噴嘴的型號和規格，減少了由人工來(lái)改換的時(shí)間，從而進(jìn)步了消費效率。

3）自動(dòng)改換噴嘴為全封鎖式的防護安裝，為噴嘴設備和人身平安提供了很好的保證。

3.6閃電穿孔及極限小孔成形

（1）閃電穿孔

穿孔時(shí)間短，熱聚焦能量小，起刀點(diǎn)穩定，堅持隨動(dòng)系統的穩定性，能夠保證到達很好的切割效果。閃電穿孔優(yōu)點(diǎn)。

（2）極限小孔

激光切割行業(yè)，不斷以為板材的厚度即為切割小孔的最小直徑，大功率激光切割機能夠完成很小孔的直徑為板厚的0.15倍，以至更小。

大功率激光切割機的優(yōu)勢

（1）高速度

激光切割速度已超越20m/min，加工切割機的兩軸挪動(dòng)速度能夠到達250m/min，加速度在運轉過(guò)程中曾經(jīng)到達10g左右。

（2）高精度

1mm厚的板材中?10mm左右的小孔，每分鐘能夠切割500個(gè)左右。在切割過(guò)程中這些小孔之間的誤差十分小。

（3）向厚板方向開(kāi)展

大功率激光切割機的功率逐漸加大，相應切割的厚板尺寸也不時(shí)增加。

（4）向大尺寸方向開(kāi)展

激光切割技術(shù)的加工尺寸范圍也在不時(shí)加大，激光切割技術(shù)曾經(jīng)開(kāi)端朝著(zhù)大尺寸的方向開(kāi)展。

（5）自動(dòng)無(wú)人化

激光切割技術(shù)的自動(dòng)無(wú)人化具有開(kāi)展的必要性和緊迫性。①計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用促使激光切割技術(shù)完成了自動(dòng)無(wú)人化。②市場(chǎng)對這種技術(shù)的應用需求也不時(shí)增大，促使激光切割技術(shù)要完成全自動(dòng)無(wú)人化。

（6）智能化

依照工業(yè)4.0的技術(shù)請求，緊跟智能制造的步伐。采用精確的圖形辨認技術(shù)，簡(jiǎn)單的操作工序，便利的人機智能交互，完成了激光器與計算機控制、數控技術(shù)、光學(xué)系統、高精度和自動(dòng)化定位安裝等分離起來(lái)，將自動(dòng)排料、切割工藝數據庫、遠程毛病診斷、遠程控制等集成為一體，滿(mǎn)足大批量及復雜零件加工的需求。

完畢語(yǔ)

（1）大功率設備開(kāi)展

激光切割作為切割加工中十分理想的加工手腕，代表著(zhù)現代金屬加工技術(shù)的開(kāi)展方向。大功率激光切割機目前也正在向著(zhù)高速度、高精度、大幅面、三維切割及特種資料切割等范疇停止關(guān)鍵性技術(shù)研討和開(kāi)展，從而促進(jìn)大功率激光切割的技術(shù)開(kāi)展來(lái)滿(mǎn)足日益增長(cháng)的市場(chǎng)需求。

（2）大功率設備選擇

一些企業(yè)在選擇大功率激光切割設備時(shí)，需求謹慎思索：除了切割速度和精度外，特別要檢驗滿(mǎn)功率連續切割時(shí)的穩定性和分歧性，機床的速度匹配才能，機床控制的先進(jìn)性及精度壽命等。不能像購置小功率激光切割設備那樣，簡(jiǎn)單比擬價(jià)錢(qián)要素。大功率意味著(zhù)高投入，高投入包含著(zhù)高風(fēng)險。企業(yè)在進(jìn)入這個(gè)高報答市場(chǎng)時(shí)，一定要認識到其風(fēng)險性。