在一些重型金屬加工行業(yè)，例如船舶工業(yè)、礦山機械、工程機械，經(jīng)常遇到這樣的難題：如何才能實現(xiàn)金屬件與金屬件牢固焊接呢？通常，金屬件在一般的切割加工后會呈現(xiàn)一個切面，為了讓焊接零件接口部位更加融合，需要在兩塊金屬邊緣二次加工各種不同幾何形狀的坡口斜面，再進(jìn)行端面焊接。而近期，百超迪能推出了一款D-Soar Plus PG系列（功率從30000W到8000W）平面坡口光纖激光切割機，將迎刃而解此類焊接難題，減少繁瑣工序，大大節(jié)約時間與成本。

一、傳統(tǒng)坡口切割面臨瓶頸，激光坡口切割成為首選

在激光切割技術(shù)誕生之前，坡口切割工藝也在火焰、等離子切割等金屬板材加工方式中被應(yīng)用。但傳統(tǒng)的火焰切割方式會產(chǎn)生較深的切痕，且在坡口軌跡復(fù)雜情況下，非常考驗工人的熟練程度和工作狀態(tài)，對于焊接的一致性并不能很好滿足；等離子切割由于割縫很寬，導(dǎo)致尺寸精度低，并且切割過程中會產(chǎn)生弧光輻射、煙塵及噪聲等公害。

上述兩類切割方式均屬于大熱源輸入加工方式，板材在熱加工方式下會產(chǎn)生熱形變，加工完成后還需要進(jìn)行反形變工序處理。相比傳統(tǒng)開坡口方式，激光是目前在市場運用中熱變形最小、切口質(zhì)量最佳、尺寸精度最高并且穩(wěn)定性最好的一種新型加工方式。

百超迪能D-Soar Plus PG系列平面坡口光纖激光切割機在焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀的坡口可大大提高厚板焊接牢度、焊接融合度和工件美觀度。對于合金鋼來說，坡口還能起到調(diào)節(jié)母材金屬和填充金屬比例的作用。

根據(jù)不同板材厚度及物理性能不同，坡口形式選擇也不一樣，市面上常見的坡口形式有X型坡口、Y型坡口、V型坡口、K型坡口等。Y坡口和V坡口是單面焊接，切割和后期焊接過程都較為便利。當(dāng)焊件厚度增大時，一般采用K坡口或者X坡口，同樣厚度下可減少焊縫金屬量約1/2，對稱施焊，焊后變形小。

二、攻堅克難，平面坡口激光切割機應(yīng)運而生

起初，坡口切割技術(shù)重點應(yīng)用于管材切割領(lǐng)域，早在2019年，百超迪能就開始探索激光切管機的坡口切割應(yīng)用，并于2021年9月推出了新品D-Win T220-P激光切管機，一上市便獲得了良好的反響，為如今的板材坡口切割積累了經(jīng)驗。于此同時，很大一部分客戶在使用反饋中建議研發(fā)一款能夠切割厚板的平面坡口激光切割機。2021年下半年，百超迪能順勢而上，開始平面坡口切割機的研發(fā)、生產(chǎn)、及制造。

要研制出能切割厚板的平面坡口激光切割機，切割頭尤為關(guān)鍵，必須得解決以下幾個難點：一是切割頭要能夠承受高功率甚至特高功率，從而達(dá)到輕松快速切割厚板的目的，適應(yīng)激光行業(yè)市場發(fā)展需要；二是將傳統(tǒng)的X、Y、Z軸垂直切割變成目前A、B、X、Y、Z五軸聯(lián)動切割，更好地控制切割力學(xué)參數(shù)，保證切割質(zhì)量；百超迪能研發(fā)團(tuán)隊攻堅克難、不懈努力，D-Soar Plus PG 平面坡口光纖激光切割機由此誕生。

三、技術(shù)配置邁上新高度，智能化浪潮加速

百超迪能D-Soar Plus PG平面坡口激光切割機在技術(shù)和配置上進(jìn)一步升級，朝著智能制造方向又邁上一大步。

在切割頭設(shè)計上，D-Soar Plus PG 平面坡口光纖激光切割機采用X、Y、Z軸+雙偏擺軸（A軸、B軸）機械結(jié)構(gòu)體，五軸運動全部由伺服電機配合減速機驅(qū)動，可單軸運動也可五軸聯(lián)動。在CNC系統(tǒng)控制下，有效解決了切割頭在運動狀態(tài)下的圓心點變動（偏移）情況的問題，同時解決了生產(chǎn)中面臨的纏繞問題，進(jìn)而保證了切割精度。

此外，平面坡口激光切割頭還繼承了瑞士百超跨國聯(lián)合研發(fā)的By-Power切割頭的智能、高效、精準(zhǔn)、便捷等特點。例如，切割頭內(nèi)置溫度、壓力、濕度傳感器可實時監(jiān)測切割頭工作；用戶通過手機微信小程序就能實現(xiàn)快速監(jiān)控切割頭實時運行狀態(tài)以及溫度、濕度、壓差等作業(yè)指標(biāo)；采用優(yōu)良的冷卻系統(tǒng)、熱管理和密封設(shè)計，搭載5路水冷、2路氣冷和A級密封，確保每個鏡組保持最佳溫度，讓切割頭溫度始終控制在常溫狀態(tài)，助力切割更穩(wěn)定；采用高強度激光承受性能好、透光率高的非球面凸面光學(xué)鏡片，讓光斑更聚中更細(xì)，正交性、集束性更好，進(jìn)一步提高切割精度等。

在機床結(jié)構(gòu)上，D-Soar Plus PG 平面坡口光纖激光切割機參照歐洲標(biāo)準(zhǔn)力學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，采用全新中空分體式的機床、滿焊底座和特殊設(shè)計防護(hù)裝置，有效杜絕熱形變；輕量一體化T型切割橋，柔性加減速，減少對機械的磨損；液壓式交換工作臺，液壓缸總承重可達(dá)40噸，抗偏載可達(dá)2噸，具有承重強、抗偏載等優(yōu)點。

在控制系統(tǒng)上，D-Soar Plus PG 平面坡口光纖激光切割機總線式控制系統(tǒng)不僅具備一般的切割機控制系統(tǒng)所具備的功能，還擁有閉環(huán)式調(diào)高系統(tǒng)（控制系統(tǒng)內(nèi)含有不同板材切割時的數(shù)據(jù)庫、不同坡口度數(shù)變化時的數(shù)據(jù)庫和不同高度變化時的數(shù)據(jù)庫）。當(dāng)任務(wù)指令下達(dá)后便能立馬執(zhí)行，并迅速反饋執(zhí)行數(shù)據(jù)，形成一條快速閉環(huán)響應(yīng)機制。此外，D-Soar Plus PG還配置了一套簡單方便的坡口編程軟件（套料軟件），該軟件不僅能夠?qū)蝹€零件進(jìn)行坡口參數(shù)設(shè)置，同時又能使多個零件之間相互在一張板材上進(jìn)行優(yōu)化切割，能夠和控制系統(tǒng)互相配合。

百超迪能激光平面坡口切割機頗具實用價值：

一是在焊件的待焊部位可直接加工成一定幾何形狀的坡口，讓后一焊接工序得到焊接厚度上全部焊透的焊縫，從而保證焊接件的焊接強度，并減少不必要的工序，達(dá)到事半功倍的效果；

二是激光加工相比于傳統(tǒng)火焰、等離子坡口加工效率更高，節(jié)省材料。例如在造船業(yè)中，利用激光坡口切割技術(shù)加工低合金鋼的T型構(gòu)件，在保證船舶穩(wěn)定性的同時還可以大大節(jié)省合金鋼材料；

三是激光加工熱變形小、坡口切口質(zhì)量和精度高，切割縫的寬度只有等離子的1/8，粗糙度可達(dá)6.3μm,切割精度達(dá)±0.5mm,因而切割的工件有很好的拼接性。

目前，百超迪能的坡口切割技術(shù)在金屬板材和型材切割均已實現(xiàn)全覆蓋，且該項技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，涵蓋了船舶制造、工業(yè)制冷、工程機械、礦山機械、石油管道等。

“十四五”時期，我國鐵路建設(shè)、公路建設(shè)、水利水電建設(shè)等多項重大工程將迅速推進(jìn)，工程機械市場需求量也將逐年穩(wěn)增，不斷推動智能制造生產(chǎn)轉(zhuǎn)型進(jìn)程。展望未來，隨著控制技術(shù)及加工工藝的不斷創(chuàng)新，百超迪能激光坡口切割必將“坡”出精彩，成就非凡！