隨著重工業(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(duì)金屬板材切割精度、速度、厚度提出了新的請(qǐng)求，激光切割機(jī)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(jī)是一定階段的必然產(chǎn)物，也是行業(yè)開(kāi)展的大勢(shì)所趨。
在金屬板材加工范疇中，激光切割機(jī)的優(yōu)勢(shì)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(tǒng)的加工工藝，成為金屬板料切割的中心設(shè)備。從激光切割機(jī)興起，到光纖激光切割機(jī)取代YAG、CO2等機(jī)器，再到大功率激光切割機(jī)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(shè)備曾經(jīng)是大勢(shì)所趨。
近年來(lái)，大功率激光切割機(jī)成了激光切割范疇的搶手話題，眾多企業(yè)不時(shí)推出萬(wàn)瓦級(jí)以上的光纖激光切割設(shè)備。關(guān)于鈑金加工行業(yè)來(lái)說(shuō)，大功率切割設(shè)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(jī)的呈現(xiàn)，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(gòu)成一個(gè)良好的循環(huán)，促進(jìn)激光切割應(yīng)用范疇的進(jìn)一步擴(kuò)展。
大功率激光切割機(jī)的簡(jiǎn)介
（1）大功率切割機(jī)引見(jiàn)
激光切割機(jī)可依據(jù)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(jī)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(jī)能夠很好的完成。因而，激光器功率在萬(wàn)瓦級(jí)以上的激光切割機(jī)統(tǒng)稱(chēng)為大功率激光切割機(jī)。
（2）光纖激光器功率的規(guī)格
針對(duì)激光切割金屬板材厚度的不同，大功率切割機(jī)上所選的光纖激
光器的功率規(guī)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(jí)到多種規(guī)格。
（3）運(yùn)用氣體的規(guī)格
在大功率激光切割機(jī)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(shì)，對(duì)所運(yùn)用的氧氣純度請(qǐng)求較高，普通請(qǐng)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(jī)床
搭載萬(wàn)瓦級(jí)光纖激光器的機(jī)床，采用新款的三角形構(gòu)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(dá)200m/min，加速度為4g的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。③底座增加了重量，約為20%，改動(dòng)機(jī)床固定方式，消弭高加速度運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)床沖擊力的影響。
（2）全新的軟件系統(tǒng)
軟件及控制系統(tǒng)就像機(jī)床的大腦及指揮中心，機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)的精度、效率除了硬件晉級(jí)帶來(lái)的紅利之外，整機(jī)性能的差別主要來(lái)自于軟件及控制系統(tǒng)的不同，且常常差別很大。
（3）可完成速度達(dá)100m/min的穩(wěn)定切割
①電容式傳感器的響應(yīng)速度比傳統(tǒng)的切割頭進(jìn)步了3倍。②Z軸速度提升，運(yùn)轉(zhuǎn)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(yīng)功用。③完善快速穿孔與精細(xì)穿孔功用以及遠(yuǎn)程診斷功用，為完成“工業(yè)4.0”的功用預(yù)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(xù)作業(yè)的狀況下是保證切割穩(wěn)定的中心部件，具有以下特性：①大功率切割頭有著密封性更好和冷卻更充沛的冷卻系統(tǒng)、應(yīng)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(yīng)的影響，切割頭在長(zhǎng)時(shí)間的工作下，光束會(huì)有焦點(diǎn)漂移的現(xiàn)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(shè)計(jì)構(gòu)造及改換了新構(gòu)造的噴嘴，從而來(lái)進(jìn)步切割的速度及切割的穩(wěn)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(jī)切割鋁合金板材厚度可達(dá)40mm，不銹鋼板材厚度可達(dá)130mm，隨著大功率激光切割機(jī)技術(shù)的不時(shí)晉級(jí)，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(jī)在厚板范疇中的應(yīng)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(jī)的切割速度是6000W的兩倍以上。②10000W激光切割機(jī)在碳素鋼的切割應(yīng)用中，能夠到達(dá)18～20mm/s的快速亮面切割，是普通規(guī)范切割速度的兩倍。③能夠用緊縮空氣或氮?dú)馇懈?2mm以?xún)?nèi)的碳素鋼板，切割效率是氧氣切割碳素鋼速度的6~7倍。
3.4床身特性
（1）設(shè)備裝備了超強(qiáng)承重的機(jī)械構(gòu)造
大功率切割機(jī)都裝備了鑄鐵床身，采用最低抗拉強(qiáng)度200MPa的片狀石墨鑄鐵一體澆鑄成形，含碳量、抗壓強(qiáng)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(wěn)定性，減少因床身振動(dòng)帶來(lái)的加工誤差。②降低設(shè)備在運(yùn)用時(shí)的損耗，進(jìn)步穩(wěn)定性系數(shù)30%以上，進(jìn)步質(zhì)量精度30%以上，進(jìn)步床身壽命達(dá)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(jù)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(fù)勞動(dòng)，而且難以保證改換后的精度和穩(wěn)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(jiān)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(jī)應(yīng)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(biāo)定、噴嘴全自動(dòng)清洗等功用，降低了人工反復(fù)勞動(dòng)量。噴嘴自動(dòng)改換時(shí)在觸摸屏上操作相應(yīng)的命令即可完成。自動(dòng)改換噴嘴技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì)：
1）降低勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了改換噴嘴時(shí)的定位精度和工作穩(wěn)定性。
2）配套了完善的控制系統(tǒng)，能完成依據(jù)不同的材質(zhì)和不同的板厚自動(dòng)改換噴嘴的型號(hào)和規(guī)格，減少了由人工來(lái)改換的時(shí)間，從而進(jìn)步了消費(fèi)效率。
3）自動(dòng)改換噴嘴為全封鎖式的防護(hù)安裝，為噴嘴設(shè)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(wěn)定，堅(jiān)持隨動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，能夠保證到達(dá)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(jī)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(jī)的優(yōu)勢(shì)
（1）高速度
激光切割速度已超越20m/min，加工切割機(jī)的兩軸挪動(dòng)速度能夠到達(dá)250m/min，加速度在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中曾經(jīng)到達(dá)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(jī)的功率逐漸加大，相應(yīng)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)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(duì)這種技術(shù)的應(yīng)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(qǐng)求，緊跟智能制造的步伐。采用精確的圖形辨認(rèn)技術(shù)，簡(jiǎn)單的操作工序，便利的人機(jī)智能交互，完成了激光器與計(jì)算機(jī)控制、數(shù)控技術(shù)、光學(xué)系統(tǒng)、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(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程毛病診斷、遠(yuǎn)程控制等集成為一體，滿(mǎn)足大批量及復(fù)雜零件加工的需求。
完畢語(yǔ)
（1）大功率設(shè)備開(kāi)展
激光切割作為切割加工中十分理想的加工手腕，代表著現(xiàn)代金屬加工技術(shù)的開(kāi)展方向。大功率激光切割機(jī)目前也正在向著高速度、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(zhǎng)的市場(chǎng)需求。
（2）大功率設(shè)備選擇
一些企業(yè)在選擇大功率激光切割設(shè)備時(shí)，需求謹(jǐn)慎思索：除了切割速度和精度外，特別要檢驗(yàn)滿(mǎn)功率連續(xù)切割時(shí)的穩(wěn)定性和分歧性，機(jī)床的速度匹配才能，機(jī)床控制的先進(jìn)性及精度壽命等。不能像購(gòu)置小功率激光切割設(shè)備那樣，簡(jiǎn)單比擬價(jià)錢(qián)要素。大功率意味著高投入，高投入包含著高風(fēng)險(xiǎn)。企業(yè)在進(jìn)入這個(gè)高報(bào)答市場(chǎng)時(shí)，一定要認(rèn)識(shí)到其風(fēng)險(xiǎn)性。
