大型激光加工 武漢高能激光大型激光切割加工
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，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)。

五、國(guó)內(nèi)在主力激光器方面逐步過(guò)關(guān)，進(jìn)入市場(chǎng)應(yīng)用。如大功率軸流CO2激光器，中小功率金屬腔射頻CO2激光器，半導(dǎo)體泵浦全固態(tài)激光器、光纖 激光器、及倍頻DPL、大功率二極管模塊等，正蓄勢(shì)待發(fā)，進(jìn)入產(chǎn)品化初期，進(jìn)入市場(chǎng)。為國(guó)產(chǎn)激光加工的升值開(kāi)拓新應(yīng)用創(chuàng)造條件。

 一臺(tái)具有*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)*的同步運(yùn)動(dòng)和*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(mén)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*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(mén)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。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。;

    進(jìn)一步把激光器與計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)、*的光學(xué)系統(tǒng)以及高精度和自動(dòng)化的T件定位相結(jié)合，將自動(dòng)排料、切割工藝數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程控制集成一體，把激光切割的功能部件與其他加工方法組合，制成如激光沖床等多功能加工機(jī)，更符合工廠復(fù)雜加工高效的需要，它兼有激光切割的多功能性和其他加工形式的高速高效的特點(diǎn)，可同時(shí)完成切割、打孔、打標(biāo)、劃線、成形等。是很靈活的切割工具
3D數(shù)控激光切割機(jī)主要用于汽車制造行業(yè)。在樣車開(kāi)發(fā)中，世界*的汽車制造企業(yè)公司都普遍采用激光3D切割取代了傳統(tǒng)的沖裁工藝，不僅減少了模具的數(shù)量，節(jié)省了模具的設(shè)計(jì)和制造費(fèi)用，而且大大地縮短了樣車的研制周期。新車的開(kāi)發(fā)時(shí)間已由過(guò)去的2~3年降到10個(gè)月甚至更短的時(shí)間，顯著降低了新車研制成本。在車身制造中，汽車制造企業(yè)紛紛采用激光3D切割用于車身覆蓋件的生產(chǎn)。

    近幾年來(lái)，我國(guó)在數(shù)控激光切割技術(shù)裝備領(lǐng)域發(fā)展迅速，二氧化碳激光器功率達(dá)到4kW，加工幅面從3015到6030都能實(shí)現(xiàn)，各種光路設(shè)計(jì)都已成熟應(yīng)用，在驅(qū)動(dòng)方面普遍采用直線電機(jī)伺服系統(tǒng)，國(guó)產(chǎn)數(shù)控激光切割設(shè)備已經(jīng)具備較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

      隨著激光切割技術(shù)應(yīng)用的迅速普及，市場(chǎng)空間不斷拓寬。我國(guó)數(shù)控激光切割技術(shù)裝備的發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)關(guān)注以下領(lǐng)域：
    掌握3g以上加速度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)和高精高速下機(jī)床運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。定位速度120～180 m／min，切割速度50～80m／min，切割表面粗糙度小于6.3μm，切割頭定位精度±0.02 mm／m，重復(fù)定位精度0.01mm／m，用于激光高速切孔時(shí)，切割速度達(dá)到1000孔／min。

光子晶體光纖激光器出現(xiàn)不久就顯示出巨大的*性，但是到目前為止，所用的纖芯材料全部采用CVD法(Chemical Vapor Depositon)，溶膠-凝膠(sol－ge1)或是DND法(Direct Nanoparticle Deposition)制備。隨著對(duì)光纖激光器指標(biāo)要求的提高，這些方法已表現(xiàn)出許多局限性，嚴(yán)重阻礙了超大功率激光器的發(fā)展。受制備工藝的限制，利用上述方法很難制備出高稀土摻雜濃度，大纖芯面積的多芯結(jié)構(gòu)，因而很難實(shí)現(xiàn)多光纖的相干合成輸出。所以，急需探索出新的制造光子晶體光纖纖芯的方法，這是克服上述局限性的唯途徑。

    掌握三維立體激光切割機(jī)機(jī)床的設(shè)計(jì)與制造、立體激光切割頭的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、三維立體激光切割工藝，開(kāi)發(fā)配套三維CAD／CAM軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面的激光切割。定位精度≤±0.05mm，重復(fù)精度≤±0.015mm?？爝M(jìn)速度≥25m／min；A／B軸轉(zhuǎn)角范圍3600／±135°，轉(zhuǎn)角精度 ≤0.015°，重復(fù)精度≤0.005°。
CO2激光器：波長(zhǎng)為1064 nm，功率1~20 kW，是一種非常成熟的激光器，而且是20世紀(jì)80年代以來(lái)，大功率加工的主要激光源。

 掌握遠(yuǎn)光程激光傳輸技術(shù)、厚板切割T藝、高功率激光光路設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大幅面厚板材的激光切割。激光切割機(jī)床X／Y／Z行程>130000mm／6000mm／150mm，定位精度≤±0.05mm．重復(fù)精度≤±0.015mm，快進(jìn)速度≥25m／min，切割板厚 40mm。燒蝕工藝更穩(wěn)妥例如
    掌握特種材料特種加工需求下對(duì)激光切割機(jī)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，完成鋁合金、鈦合金、鎂合金、銅合金1-10mm的切割工藝。

    激光切割機(jī)的橫梁，有單懸臂式、龍門(mén)式、龍門(mén)倒掛式等，機(jī)床結(jié)構(gòu)要求具有高剛性和高穩(wěn)定性。橫梁設(shè)計(jì)時(shí)必須輕巧靈活，符合高速度激光切割時(shí)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性與橫梁運(yùn)動(dòng)的高精度。這些是實(shí)現(xiàn)激光精密切割的基礎(chǔ)。

    激光制造技術(shù)發(fā)展飛速，我國(guó)與激光技術(shù)水平的差距有所增大，的激光加工成套裝備幾乎全部依賴進(jìn)口，致使國(guó)外激光制造裝備在我國(guó)市場(chǎng)的占有率高達(dá)70％。

預(yù)計(jì)未來(lái)10年內(nèi)，我國(guó)對(duì)這些高性能激光切割系統(tǒng)的市場(chǎng)需求量將達(dá)到100億元。如此迫切和巨大的市場(chǎng)需求反應(yīng)出激光加工的手段已經(jīng)覆蓋到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)重要領(lǐng)域，同時(shí)也影響著國(guó)防、航空航天等關(guān)鍵技術(shù)的突破，我們不僅僅是解決目前國(guó)內(nèi)該產(chǎn)品的空白，同時(shí)也旨在解決激光加工領(lǐng)域多層面技術(shù)核心問(wèn)題，如激光數(shù)控、激光機(jī)床新型結(jié)構(gòu)、高質(zhì)量激光加工的技術(shù)瓶頸等。