目前,國(guó)際上有代表性的激光切割加工機(jī)設(shè)備制造商有:德國(guó)通快TRUMPF公司,瑞士百超BYSTRONIC,意大利PRIMA,美國(guó)WHITNEY公司和日本TANAKA公司等。這些國(guó)際知名公司已陸續(xù)開(kāi)發(fā)出了大功率、大幅面、高速、飛行光路,三維立體、數(shù)控自動(dòng)的激光切割機(jī),并且每年都在推出新的機(jī)型。
隨著激光切割加工機(jī)的逐步普及,市場(chǎng)要求進(jìn)一步提高切割效率(高速切割)、降低待機(jī)時(shí)間(自動(dòng)上下料系統(tǒng))、擴(kuò)大應(yīng)用面(向三維立體切割、厚板、高反射材料發(fā)展)、降低運(yùn)行成本(降低電耗)等。國(guó)外激光切割技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)有:
1.高速度
在設(shè)備的運(yùn)行速度上,目前多家企業(yè)競(jìng)相開(kāi)發(fā)高速高精度切割機(jī),用以取代機(jī)械沖床,例如瑞士百超激光有限公司推出的BYSPEED機(jī)型,切割速度可達(dá) 40m/min,加速度為3g,可切割20 mm的不銹鋼,12mm的鋁合金和6mm的紫銅等,其電耗僅60kW,機(jī)器有效利用率可達(dá)95%,在薄板加工效率上與沖床相當(dāng)。
普瑞瑪工業(yè)公司最新推出的SYNCRONO機(jī)床則采用了一種與眾不同的全新設(shè)計(jì)理念,首次在激光切割加工設(shè)計(jì)中引入了并聯(lián)機(jī)床的概念,并將兩臺(tái)機(jī)床合二為一:一臺(tái)具有極高動(dòng)態(tài)性能和極輕重量的小型切割機(jī)床(切割頭)和一臺(tái)負(fù)責(zé)在大加工范圍內(nèi)移動(dòng)的大型傳統(tǒng)機(jī)床,兩者之間通過(guò)數(shù)控實(shí)現(xiàn)完美的同步運(yùn)動(dòng)和最佳的加工效率優(yōu)化。由于切割頭部分的重量極輕,故能實(shí)現(xiàn)非常高的動(dòng)態(tài)性能,同時(shí)機(jī)床還采取了特殊的動(dòng)態(tài)平衡設(shè)計(jì)和專門優(yōu)化的驅(qū)動(dòng)控制算法,使其在高速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)軌跡光滑且完全避免了振動(dòng)。這種設(shè)計(jì)的結(jié)果使SYNCRONO機(jī)床達(dá)到了一種超乎想象的加T效率,其切割時(shí)的加速度可達(dá)6g,一分鐘內(nèi)可以切割1000個(gè)孔,幾乎比目前市場(chǎng)上最快的切割機(jī)還要快一倍。同時(shí)其運(yùn)行成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對(duì)手,實(shí)際上,SYNCRONO正在開(kāi)創(chuàng)一個(gè)激光切割新時(shí)代。
2.多自由度
激光切割加工機(jī)廣泛地應(yīng)用到復(fù)雜曲面,工件的加工,如激光切割機(jī)器人、專門用于管材切割的2.5D激光切割機(jī)、3D光纖傳輸激光切割機(jī)等。
以前的三維激光切割加工機(jī)只能進(jìn)行汽車內(nèi)飾件的切割,無(wú)法加工金屬?zèng)_壓件。普瑞瑪工業(yè)公司創(chuàng)造性地將電容式傳感器集成到三維激光切割設(shè)備中,使機(jī)床可以自動(dòng)適應(yīng)沖壓件彈性變形造成的誤差,從而使三維激光切割技術(shù)真正成為汽車車身加工的一種精密、靈活的加工手段,廣泛應(yīng)用于汽車、航天航空工業(yè)、工程機(jī)械、模具、健身器材、鈑金加工等制造領(lǐng)域。