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激光坡口切割新风口 选对软件系统至关重要

时间:2021-10-06 19:44:12 点击:73次

随着激光产业的发展,激光技术作为一种加工技术在各领域广泛应用。激光切割技术在加工行业中同样得到了广泛应用。其中,厚钢板的坡口加工是一项必不可少的工序,为确保部分工件在焊接时无缝对接,对工件加工的要求相对提高,切割面需具备一定的坡口角度。

激光坡口切割新风口 选对软件系统至关重要

在市场应用需求下,许多激光设备企业推出了坡口激光切割机。不过,对于应用领域的终端用户来说,要提高加工效率与质量,除了选择一款好用的坡口激光切割机之外,配套的坡口切割软件系统也非常重要。

在《步入软件定义的时代》中,梅宏院士对软件技术的基础性做了这样的阐述:“从使能技术的视角看,软件技术在信息技术中则始终处于‘灵魂’地位,所有新的信息技术应用、平台和服务模式,均离不开软件技术作为基础支撑;更为重要的是,在数字经济时代,软件技术已经成为企业的核心竞争力,不仅引领信息技术产业的变革,在很多传统领域(如汽车、能源、制造、零售等)中的存在比重和重要性也在不断加大,在支持这些传统领域产业结构升级换代甚至颠覆式创新的过程中起到核心关键作用,并进一步加速重构了全球分工体系和竞争格局。”

一、高功率激光切割控制系统仍待国产替代

在激光切割整套设备中,运动控制系统可谓设备工作时的大脑。运动控制系统一般由控制器、功率放大器与变换装置、电动机、负载及相关的传感器等部件组成。控制器下达指令后,驱动器将其转化为能够运行电机的电流,驱动电机旋转,带动工作机械运行,同时,电机上的传感器经过信号处理将电机的实时信息反馈给控制器,控制器进行实时调整,从而保证整个系统的稳定运转。

从激光切割系统国产化程度来看,中低功率激光切割控制系统领域中,目前国产激光运动控制系统已占据中国市场的主导地位。而在高功率激光切割控制系统领域中,目前国际厂商依然占据绝对优势,知名企业包括德国倍福、德国PA、西门子等。

以三维五轴激光切割机为例,主要适用于航空航天、汽车制造、工程机械、模具、健身器材等领域的碳钢、不锈钢、钛合金、铝合金等材料。而在三维五轴激光切割机配套软件系统上,仍存在一些难点。

1)国产配套软件系统处于积累阶段

目前,国内有少数激光设备厂商推出了三维五轴激光切割机。而与之相配套,在三维五轴空间轨迹运动控制方面,国产主流的激光切割控制系统供应商在该领域几乎也是从零开始,需要技术能力与经验积累。

2)套料软件国外采购成本高

另一方面,套料软件是一种CAM软件(计算机辅助制造),用于创建套料并准备零件,以便进行切割。第一,通常从CAD中导入零件几何形状。其次,应用各种切割参数,准备文件,以便进行加工。最后,由用户手动创建套料,或者由软件自动创建套料。自动套料使用一种或多种数学算法来自动向套料添加图形,同时旋转和装配零件,以实现最佳利用率。在许多情况下,软件会考虑零件、板材和套料策略的不同组合,以实现整体最好的效果。而采购坡口套料软件软件成本太高,国内企业在这一方面尚不成熟,软件功能有所欠缺。

3)设备厂家在坡口切割方面欠缺经验

此外,由于设备厂家在坡口切割方面欠缺经验,市场容量尚未释放。同时,摆头结构必须与控制系统软件精密配合,才能方便安装调试,并达到最终的使用效果,实现切割速度与精度要求。因此,设备厂家自己设计制作坡口摆头,既有失败风险,也有成本压力。

4)激光坡口切割工艺仍需沉淀

在激光坡口切割这个新型市场应用领域,激光设备厂家与终端依然存在经验不足的情况。激光坡口切割作为一种市场方向,工艺需要时间积累与经验沉淀,未来需求将是激增态势。这个时候就需要一款功能强大、开放性好的控制软件工艺数据库,方便用户在此基础上逐步形成成熟的专家工艺数据库。


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