徐昌昌

摘 要：在加工工業(yè)操作的過(guò)程中，激光切割是一種使用較為頻繁，應(yīng)用范圍較廣的一項(xiàng)技術(shù)。相較于傳統(tǒng)的切割方法，激光切割技術(shù)的高精度、強(qiáng)適應(yīng)性以及噪聲小、切割質(zhì)量好等待點(diǎn)被大面積的應(yīng)用。不僅不需要應(yīng)用磨具，同時(shí)還能夠保證切割的質(zhì)量。在降低生產(chǎn)成本的過(guò)程中，提高生產(chǎn)效率。因此，激光切割技術(shù)被廣泛應(yīng)用于車輛制造、航空以輕工業(yè)等領(lǐng)域中。最近幾年，在我國(guó)加工工業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，激光切割技術(shù)在應(yīng)用中獲得較快的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：激光切割； 切割工藝； 鋁合金； 管材； 陶瓷；

引言：在加工切割技術(shù)廣泛應(yīng)用的過(guò)程中，激光切割技術(shù)發(fā)展的速度進(jìn)一步加快。激光切割技術(shù)的發(fā)展能夠促使該技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中更體現(xiàn)出其先進(jìn)。從目前的發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，激光切割技術(shù)朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展。

一、發(fā)展成高速、高精度切割技術(shù)

目前，我國(guó)加工切割技術(shù)仍然顯現(xiàn)出落后性。針對(duì)此種狀況，我國(guó)加工切割技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中逐漸朝著高速、高精度方向發(fā)展。當(dāng)前在大功率激光器光束模式獲得改善以及微機(jī)的相關(guān)應(yīng)用，為生產(chǎn)高精度、高速度加工切割設(shè)備提供了可能。在激光切割技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中就會(huì)發(fā)現(xiàn)這些小孔之間的誤差非常小。由此可以看出，激光切割技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中其實(shí)已經(jīng)開始朝高速、高精度方向發(fā)展。

二、激光切割技術(shù)應(yīng)用厚板切割和大尺寸工件切割

在實(shí)際操作的過(guò)程中就可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用在實(shí)踐操作中的激光切割設(shè)備功率逐漸加大，激光切割業(yè)正從輕工業(yè)薄板切割朝著重工業(yè)的厚板切割方向發(fā)展。針對(duì)大功率6KW激光器能夠切割的碳鋼板厚度已經(jīng)達(dá)到32mm。另外，應(yīng)用于激光切割技術(shù)的加工件尺寸范圍不斷加大。當(dāng)前激光切割技術(shù)可以切割的板已經(jīng)達(dá)到長(zhǎng)6.3m，寬5.5m。從實(shí)際的切割過(guò)程中就可以發(fā)現(xiàn)，激光切割技術(shù)已經(jīng)開始朝著厚板、大尺寸的方向發(fā)展，促使激光切割設(shè)備也朝著這方向設(shè)計(jì)，從而進(jìn)一步提高工業(yè)加工技術(shù)。

三、無(wú)人化與自動(dòng)化的激光切割技術(shù)

經(jīng)濟(jì)發(fā)展促使了加工技術(shù)的成熟。作為一種加工技術(shù)，激光切割技術(shù)的自動(dòng)化與無(wú)人化方向具有發(fā)展的必要性和緊迫性。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用促使激光切割技術(shù)的自動(dòng)化與無(wú)人化成為可能。當(dāng)前國(guó)外已經(jīng)生產(chǎn)出了較多的這類型的激光切割機(jī)，市場(chǎng)對(duì)這種技術(shù)的應(yīng)用需求也不斷增大，促使激光切割技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與無(wú)人化。

總體而言，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過(guò)程中，我國(guó)工業(yè)加工行業(yè)發(fā)展的非常迅速，工業(yè)加工部件數(shù)量逐漸增多，促使激光切割技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。進(jìn)而有效促進(jìn)激光切割技術(shù)的發(fā)展。

四、激光切割技術(shù)的科普

激光技術(shù)是二十世紀(jì)與原子能、半導(dǎo)體及計(jì)算機(jī)齊名的四項(xiàng)重大發(fā)明之一，被稱為“最快的刀”、“最準(zhǔn)的尺”、“最亮的光”。歷時(shí)一個(gè)世紀(jì)激光技術(shù)厚積薄發(fā)，在二十一世紀(jì)，激光技術(shù)與先進(jìn)裝備兩者完美結(jié)合，形成了激光切割技術(shù)，推動(dòng)了先進(jìn)制造設(shè)備業(yè)的發(fā)展。

利用高功率、高密度的激光束照射被切割材料，使材料很快被加熱至氣化溫度，蒸發(fā)形成孔洞，隨著光束對(duì)材料的移動(dòng)，孔洞連續(xù)形成寬度很窄的（如0.1mm左右）切縫，完成對(duì)材料的切割——這就是激光切割（LaserCutting）。于是，激光技術(shù)廣泛滲透到金屬加工、鋼鐵、航空航天、汽車制造、醫(yī)療設(shè)備等各個(gè)加工產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

五、激光切割技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀

我國(guó)的工業(yè)加工體系中，激光技術(shù)主要被應(yīng)用在切割、焊接、標(biāo)記以及熱處理等加工方面。我國(guó)激光切割工業(yè)的起步雖然并未晚于西方國(guó)家很多，但由于自身的基礎(chǔ)較差，所以激光加工技術(shù)還未能實(shí)現(xiàn)廣泛的應(yīng)用，且激光加工工業(yè)的整體發(fā)展水平與先進(jìn)國(guó)家仍然存在較大的差距。激光切割技術(shù)是激光加工工業(yè)中最早、最多應(yīng)用的一種加工技藝，其存在、應(yīng)用與推廣皆有很大的開發(fā)空間。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速發(fā)展以及工業(yè)領(lǐng)域的不斷進(jìn)步，越來(lái)越多的鈑金加工領(lǐng)域需要開發(fā)，更多的工業(yè)城市需要建立加工技術(shù)中心，以提高經(jīng)濟(jì)效益。

六、激光切割機(jī)在鈑金加工中的實(shí)際應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)

①激光切割能夠有效的利用編程軟件的優(yōu)點(diǎn)，極大的提高薄板型材料的利用率，減少材料的使用與浪費(fèi)，同時(shí)減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度與力度，達(dá)到理想的效果。另一方面，優(yōu)化排料的這一功能性，可以省略薄板切割的開料環(huán)節(jié)，有效的降低材料的裝夾，減少加工輔助的時(shí)間。因此，促使切割方案更合理的安排，有效的提高加工效率及材料的節(jié)??；

②在日益發(fā)展的市場(chǎng)環(huán)境中，產(chǎn)品的開發(fā)速度即意味著市場(chǎng)。激光切割機(jī)的應(yīng)用，可以有效的減少模具的使用數(shù)量，節(jié)省新產(chǎn)品的開發(fā)周期，促進(jìn)其開發(fā)的速度與腳步。零件經(jīng)過(guò)激光切割后的質(zhì)量良好，且生產(chǎn)效率明顯提高，有助于小批量的生產(chǎn)，強(qiáng)而有力的保障了產(chǎn)品開發(fā)周期日漸縮短的市場(chǎng)氛圍，而激光切割的應(yīng)用可以對(duì)落料模的尺寸大小進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，為日后的大批量生產(chǎn)鋪墊下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；

③鈑金加工作業(yè)中，幾乎所有的板件痘需要在激光切割機(jī)上一次成形作業(yè)，并進(jìn)行直接的焊接合套，所以激光切割機(jī)的應(yīng)用減少了工序與工期，有效的提高工作效率，能夠?qū)崿F(xiàn)工人勞動(dòng)強(qiáng)度與加工成本的雙重優(yōu)化與降低，同時(shí)促進(jìn)工作環(huán)境的優(yōu)化，極大的提高研發(fā)速度與進(jìn)度，減少模具投入，有效的降低成本；

④激光切割機(jī)在鈑金加工中干的普遍應(yīng)用，能夠有效的縮短新產(chǎn)品等的加工與制造周期，極大的減少模具的投入等；極大的提高工人的加工速率，省去不必要的加工程序；同時(shí)，激光切割機(jī)在工業(yè)加工中的廣泛應(yīng)用，能夠有效的加工各種復(fù)雜的零件，提高精確度，有助于直接縮短加工周期、提高加工的精準(zhǔn)度、略去沖壓模具的更換程序，有效的提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

總之，激光切割機(jī)在諸多領(lǐng)域中都得到良好且廣泛地應(yīng)用，尤其是在鈑金加工中作為一種新的技術(shù)工藝方式，激光切割更是大大的提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。未來(lái)，激光切割技術(shù)在生產(chǎn)與生活中也一定會(huì)獲得更多的肯定，其應(yīng)用前景與發(fā)展前景均十分廣泛。隨著社會(huì)工業(yè)的不斷發(fā)展以及激光加工技術(shù)的進(jìn)步，激光切割技術(shù)必然會(huì)成為鈑金加工技術(shù)應(yīng)用中的重要加工手段，因此，值得廣大同行的關(guān)注與重視，在實(shí)際生產(chǎn)中予以大力的推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]基于裂紋控制法的硅片激光切割技術(shù)研究[D]. 趙春洋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012

[2]激光微調(diào)技術(shù)在調(diào)節(jié)傳感器感應(yīng)距離上的研究和應(yīng)用[D]. 王旭陽(yáng).上海交通大學(xué) 2013

[3]基于三維激光切割技術(shù)的車身覆蓋件切割?yuàn)A具設(shè)計(jì)方法研究[D]. 謝德華.湖南大學(xué) 2005

[4]激光切割機(jī)高速數(shù)據(jù)傳輸及控制算法研究[D]. 李曉芬.天津理工大學(xué) 2009

[5]篩管梯形縫激光切割技術(shù)與光束偏擺隨動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)研發(fā)[D]. 嚴(yán)偉明.揚(yáng)州大學(xué) 2012