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国外数控激光切割技术现状与发展趋势

目前,国际上有代表性的激光切割机设备制造商有:德国通快TRUMPF公司,瑞士百超BYSTRONIC,意大利PRIMA,美国WHITNEY公司和日本TANAKA公司等。这些国际知名公司已陆续开发出了大功率、大幅面、高速、飞行光路,三维立体、数控自动的激光切割机,并且每年都在推出新的机型。

  随着激光切割机的逐步普及,市场要求进一步提高切割效率(高速切割)、降低待机时间(自动上下料系统)、扩大应用面(向三维立体切割、厚板、高反射材料发展)、降低运行成本(降低电耗)等。国外激光切割技术发展趋势有:

  1.高速度

  在设备的运行速度上,目前多家企业竞相开发高速高精度切割机,用以取代机械冲床,例如瑞士百超激光有限公司推出的BYSPEED机型,切割速度可达 40m/min,加速度为3g,可切割20 mm的不锈钢,12mm的铝合金和6mm的紫铜等,其电耗仅60kW,机器有效利用率可达95%,在薄板加工效率上与冲床相当。

  普瑞玛工业公司最新推出的SYNCRONO机床则采用了一种与众不同的全新设计理念,首次在激光切割设计中引入了并联机床的概念,并将两台机床合二为一:一台具有极高动态性能和极轻重量的小型切割机床(切割头)和一台负责在大加工范围内移动的大型传统机床,两者之间通过数控实现完美的同步运动和最佳的加工效率优化。由于切割头部分的重量极轻,故能实现非常高的动态性能,同时机床还采取了特殊的动态平衡设计和专门优化的驱动控制算法,使其在高速运动的同时轨迹光滑且完全避免了振动。这种设计的结果使SYNCRONO机床达到了一种超乎想象的加T效率,其切割时的加速度可达6g,一分钟内可以切割1000个孔,几乎比目前市场上最快的切割机还要快一倍。同时其运行成本远远低于对手,实际上,SYNCRONO正在开创一个激光切割新时代。

  2.多自由度

  激光切割机广泛地应用到复杂曲面,工件的加工,如激光切割机器人、专门用于管材切割的2.5D激光切割机、3D光纤传输激光切割机等。

  以前的三维激光切割机只能进行汽车内饰件的切割,无法加工金属冲压件。普瑞玛工业公司创造性地将电容式传感器集成到三维激光切割设备中,使机床可以自动适应冲压件弹性变形造成的误差,从而使三维激光切割技术真正成为汽车车身加工的一种精密、灵活的加工手段,广泛应用于汽车、航天航空工业、工程机械、模具、健身器材、钣金加工等制造领域。

 

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