激光切割機(jī)與其他切割方法相比，最大區(qū)別是它具有高速、高精度和高適應(yīng)性的特點(diǎn)，同時還具有割縫細(xì)、熱影響區(qū)小、切割面質(zhì)量好、切割時無噪聲、切縫邊緣垂直度好、切邊光滑、切割過程容易實(shí)現(xiàn)自動化控制等優(yōu)點(diǎn)?？蛇M(jìn)行激光切割的材料包括碳鋼、不銹鋼、合金鋼、木材、塑料、橡膠、布、石英、陶瓷、玻璃以及復(fù)合材料等。
數(shù)控激光切割是激光加工行業(yè)中最重要的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)，也是激光加工中應(yīng)用最早、使用最多的加工方法，它占整個激光加工的70%以上，主要用途是切割、焊接、鉆孔、熱處理、激光成形以及微細(xì)加工等。激光切割板材時，不需要模具，可以替代一些需要采用復(fù)雜大型模具的沖切加工方法，能大大縮短生產(chǎn)周期并降低成本。因此，目前激光切割已廣泛地應(yīng)用于汽車、軌道交通、航空、化工、輕工、電器與電子、石油和冶金、鈑金加工等工業(yè)部門中。
隨著裝備制造業(yè)的快速發(fā)展，我國數(shù)控激光切割成套設(shè)備已進(jìn)入快速增長期，年增長率達(dá)50％以上。其中，除了通用激光切割機(jī)之外，對高速高精度激光切割機(jī)、大幅面厚板激光切割機(jī)、三維立體數(shù)控激光切割機(jī)、航空航天用有色金屬激光器切割機(jī)等高性能激光切割系統(tǒng)的需求也會與日俱增。其中在中低端產(chǎn)品方面國產(chǎn)設(shè)備基本占領(lǐng)國內(nèi)市場、并有部分產(chǎn)品出口，而大臺面、中厚板激光切割機(jī)基本上被國外設(shè)備所壟斷，雖國內(nèi)少數(shù)企業(yè)也具備此項(xiàng)技術(shù)能力，可生產(chǎn)交換雙工作臺式和寬幅面地軌式激光切割機(jī)，但其在國內(nèi)市場上并不占優(yōu)勢。
光纖激光切割機(jī)以切割其薄板時高速、經(jīng)濟(jì)節(jié)能的巨大優(yōu)勢得到了用戶的普遍認(rèn)可，幾年間取得了迅猛發(fā)展。隨著3千瓦及以上功率光纖激光器的應(yīng)用普及，光纖厚板切割工藝不斷成熟，目前已實(shí)現(xiàn)25毫米厚碳鋼、20毫米厚不銹鋼和鋁板的切割，光纖激光切割機(jī)將進(jìn)一步蠶食CO2激光加工系統(tǒng)的份額。當(dāng)然，目前高功率光纖激光加工系統(tǒng)在厚板切割的斷面質(zhì)量、性價比方面與CO2激光相比仍有不足，但這一差距在逐步縮小。
與美國、歐盟、日本等發(fā)達(dá)國家相比，我國的激光切割設(shè)備整體仍然停留在起步階段，盡管在裝配制造、加工工藝等方面已經(jīng)基本成熟，部分產(chǎn)品可以起到替代進(jìn)口的作用。但高功率激光器、激光專用控制系統(tǒng)、切割頭等絕大部分核心技術(shù)和功能部件還嚴(yán)重依賴進(jìn)口，在數(shù)控系統(tǒng)方面，激光切割機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)目前大多數(shù)還是國外的一些系統(tǒng)，如西門子、FAGOR、FANUC等。國內(nèi)自主研發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)在數(shù)控激光切割機(jī)中的應(yīng)用還較少。在激光器方面，目前市場上應(yīng)用的大功率激光器大多數(shù)是國外產(chǎn)品，如德國通快、德國ROFIN、瑞士百超、意大利普瑞瑪、日本FANUC、日本松下、美國PRC、美國CP等。
全球激光制造技術(shù)發(fā)展飛速，我國與國際激光技術(shù)水平的差距有所增大，高端的激光加工成套裝備幾乎全部依賴進(jìn)口，致使國外激光制造裝備在我國市場的占有率高達(dá)70％。預(yù)計(jì)未來10年內(nèi)，我國對這些高性能激光切割系統(tǒng)的市場需求量將達(dá)到100億元。如此迫切和巨大的市場需求反映出激光加工的手段已經(jīng)覆蓋到國民經(jīng)濟(jì)各個重要領(lǐng)域，同時也影響著國防、航空航天等關(guān)鍵技術(shù)的突破，因此，國產(chǎn)激光切割機(jī)產(chǎn)業(yè)升級迫在眉睫。
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