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激光切割機原理的發展現狀

1994年湖南大學激光研究所研制成功國內第壹臺析架式折疊準封離型切割與焊接激光器,並獲得國家發明專利。每臺設備的售價只有國外產品的1/2. 2003年3月,中科院長春光機與物理研究所研制的“數控激光管材加工設備”,改變了我國石油行業依賴進口設備加工管材的局面。這標誌著我國制造先進裝備的能力已達到國際先進水平。 濟南鑄鍛所數控機械公司開發制造出國產第壹臺LC2-18*30型交換式雙工作臺雙邊驅動數控精密激光切割機。在設計上突破了兩項關鍵技術,壹是解決了軸雙邊驅動時兩個電極的同步問題,二是解決了升降工作臺8個氣缸的同步問題。

日本已擁有CO2激光加工機2萬臺,約占全球激光加工機總量的1/3,其中80%為激光切割機設備。日本自1995年以來,年生產激光加工機已超過500臺左右,其中YAG激光切割機100多臺。全球的高功率數控激光切割成套設備累計擁有量達35000臺(套)左右,而我國目高功率數控激光切割成套設備的擁有量為1500臺左右。國產數控激光切割機的主要特點是:價格較低,約是進口價格的1/3,激光器功率較低,壹般為1.5KW以下。與國外機相比表現為切縫寬,表面質量、機械精度、整機的穩定性、柔性較差,但具有價格方面的優勢。

2007年國內大型激光切割設備的銷售額達到15億元,在中低端產品方面基本占領國內市場,並有部分產品出口。但與美國、歐盟、日本等發達國家相比,我國的激光切割設備仍然停留在低端產品階段,而且高功率激光器、激光專用控制系統、激光光束傳輸控制、激光切割專有技術等絕大部分核心技術還依賴進口。

國際上德國通快 TRUMPF公司、瑞士百超BYSTRONIC和意大利PRIMA等國際知名公司已經開發出大功率、大幅面、高速、飛行光路、多維立體、數控自動的激光切割機。在高端激光切割系統領域,我國與國際先進水平存在較大差距,產品基本依賴進口,每年不得不花費數十億元從國外引進相關技術與設備。如船舶制造業中厚鋼板的激光切割設備、三維立體激光切割設備、有色金屬激光切割設備等,引進價格昂貴、訂貨周期長、售後服務無法及時保證,嚴重制約了我國國民經濟的發展。並且由於國外在該領域出口對我國有明確的限制,采用許可證制度,嚴格規定該項技術不能用於軍工、航空航天等領域,因此我國急需突破該項技術。

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