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特域探讨:激光装备 | 工业母机的重要代表

发布时间:2022-09-19 15:01:23

激光装备

近年,工业母机得到国家政府的大力扶持,去年工业母机的概念也备受资本市场的追捧,因而得到更广泛的关注。工业母机被称为“制造机器的机器”,是一个国家工业能力和技术水平的综合体现,它的核心组成是数控+机床+刀具,一切工业产品都离不开数控机床,因此才能把它称作“工业母机”。

我国大力支持工业母机发展

制造业发达的国家在工业母机上都是比较领先的,目前以德国、日本、美国、瑞士、意大利等国家技术领先,占据了主要市场份额。受制于基础工业研究及前沿学术发展,我国工业母机关键部件长期依赖国外品牌,数控机床的精度、速度、可靠性、寿命等硬条件与外国仍然有不少差距,是我国迈向精工制造的一大挑战。

目前从事数控机床部件企业很多,如床身、主轴、导轨、滚珠丝杠、伺服电机等竞争很大,但是产品普遍比较低端,在数控软件系统的方面以外国品牌占据主导,工业母机的关键核心技术完全自主国产化仍有很长的路要走。

不久前,工信部专门举办了一场“大力发展高端装备制造业”的发布会。强调过去10年来,以“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项为抓手,突破了全数字化高速高精运动控制、多轴联动等一批关键核心技术,产业自主开发能力和可靠性水平显著提升,继续做好工业母机行业顶层设计,巩固和提升我国工业母机的整体水平。

激光装备是高档数控机床的重要代表

从2015年国家提出“中国制造2025”行动纲领,智能制造发展规划(2016-2020年),到《十四五智能制造发展规划》,都把高档数控机床列入重点发展类目,大力倡导发展智能制造装备。然而,我国的机床产业呈现大而不强,市场规模很大,但是经营模式相对保守,研发能力不足,目前世界十大机床企业均是欧美日的企业,并与我国企业差距越拉越大。

除了传统的车、铣、钻、磨、雕等机械加工机床,近十年我国另一种数控机床正在快速崛起,并实现了对发达国家先进水平的弯道超车,这就是激光数控机床,也就是激光装备

激光数控机床

激光数控机床

激光机床大部分结构与机械机床相似,也有床身、数控系统、导轨、伺服电机等,只是它的加工终端由刀具变成了一束激光,也俗称“光刀”。它配以光学传输、光学元件、冷水机、激光输出头等配套产品,是光机电的系统结合。目前用量最大的是激光切割,这把光刀可谓削铁如泥,切割金属板材、打孔速度极高,是目前最快的金属切割工具,已知激光切割的大量应用已经在许多生产线上取代了机械冲切、钻床设备。激光装备具有完全自动化、数控程度高的特点,已经成为了高档数控机床的一个重要代表。

激光装备以切割和焊接为主,市场需求量快速成长,吸引了许多原来从事传统机床的企业,跨界进入激光装备,比如亚威、博大、扬力等均有涉及,还包括一些原来从事雕刻机的企业,比如精雕、龙雕等,说明激光装备得到行业的普遍看好。这些企业原来积累了较好的数控设备技术,转向激光装备的难度并不大,但这也让激光数控机床的竞争者增加了许多。

激光装备作为工业母机一部分发挥重要作用

2022年6月底,国家领导人考察武汉华工激光,强调要加大核心技术的自主研发,鼓励做强做大激光工业。实际上过去10年里,我国多地政府逐步意识到激光工业的重要性,从早期的武汉、深圳、温州、鞍山、宿迁,到近期的济南、临沂、西安,激光产业园已经有二十多个,呈现遍地开花的态势。

激光与光电在许多发达国家被认为是战略性新兴产业,在我国也同样得到重视。近年欧美国家加大对我国的技术封锁和脱钩策略,扶持战略性新兴产业对我国的经济持续发展具有重要意义。2021年,装备工业中战略性新兴产业相关行业实现营业收入20万亿元,同比增长18.58%。2020年广东发布的“双十”产业里面,激光与增材制造就被列入十大战略性新兴产业之一。

激光装备已经广泛应用于许多大国重器领域:神州系列飞船的材料切割与焊接,某歼击机的发动机叶片加工,高铁厢体的长焊接,大型风力发电场金属构件的切割等。在一般民用领域激光加工更是数不胜数,半导体晶圆切割、电池封焊、汽车车体焊接、电子产品玻璃屏切割、卫浴与建筑金属件的切割焊接等,激光装备已经成为很多工业产品加工最受欢迎的一类工业母机。

激光装备配件

不久前,我国已经有厂商发布了5万瓦的激光切割装备,这意味着激光数控机床的加工能力和范围得到进一步提升。激光功率的提升对配套产品提出新要求,包括光学镜片、激光输出头、光纤、冷却设备等,激光装备的技术发展能够带动一整条产业链的提升。

激光数控机床冷却设备配置

随着,5万瓦的激光切割装备在国内发布,万瓦激光数控机床也早已在多个领域普及,特域激光冷水机配置多种万瓦激光冷水机型号,可以为激光数控机床领域提供冷却方案。下面介绍一下特域CWFL-30000激光冷水机的特点:

特域CWFL-30000激光冷水机,用于冷却30000W光纤激光切割设备具备两个独立的温控系统,分开高低温,低温冷却激光器,高温冷却激光头;双温控模式,支持恒温和智能温控两种模式,温控精度达±1℃,满足用户多应用场景需求。侧钣金采用卡扣式安装,方便拆卸,清理防尘网灰尘;可选用环保冷媒,具有多种报警保护功能:压缩机延时保护;压缩机过流保护;水流报警;温度超高/低报警;适用于多个厂家的万瓦级激光切割机的冷却。

广州特域机电有限公司/原创

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