《激光制造商情》：陳教授，您好！感謝您抽出寶貴時間接受我們的采訪，您是北京工業大學教授，中國光學學會激光加工專業委員會委員, 中國機械工程學會特種加工委員會理事，中國特種加工學會束流專業分會副主任，中國機械工程學會高級會員，請您談一下自己的學術生涯？
陳繼民：我于1986年本科畢業于華中科技大學機械工程（2）系焊接專業，之后被本專業推免繼續攻讀碩士學位。1989年獲得工學碩士學位。離開華中科技大學后，看到計算機的應用越來越多，對計算機產生了興趣。自學了不少計算機的課程，曾在深圳、岳陽等地從事計算機軟、硬件開發等工作。1994年回到家鄉湖南岳陽市湖南理工學院計算機系教書。1998年考入北京工業大學應用物理系光學工程專業攻讀博士學位，開始了激光加工的研究。博士階段主要從事激光三維切割的研究。博士畢業后又做了2年的博士后，博士后階段開始進行激光微細加工的研究。2003年博士后出站留校工作至今。算起來，我的激光應用生涯從1998年至今已經有近15年了。期間，曾到德國進行為期半年的合作科研，主要與德國同行一起進行五軸聯動激光三維切割機床的研究，具體工作是開發與五軸聯動三維激光切割機配套的激光三維切割軟件。2011年又到美國做了一年的高級訪問學者。在美國主要進行的是激光微納加工的研究。一個宏觀，一個微觀。我感覺，就激光加工的應用水平而言，德國應該是世界最高的，而在激光應用的基礎研究方面，美國是世界領先的。
《激光制造商情》：您成功開發了三維激光切割的智能CAM系統。請您談一下我國以及國外三維激光切割的智能CAM系統的發展狀況與發展方向，并將其應用情況做一下比較？
陳繼民：那是我在攻讀博士期間，做的一個課題。當時我國長春“一汽”轎車面對國外汽車品牌的沖擊，急需進行升級換代，其中大紅旗轎車正在開發“紅旗”系列新車型，其中面臨著汽車覆蓋件的加工問題。由于是新車型，還處于研發階段，先要生產樣車，待樣車測試合格后才能批量生產。由于樣車的外形覆蓋件還沒有定型，尤其是覆蓋件上的大大小小的孔、洞等都可能隨時要變動，不可能使用傳統的模具加工。傳統的做法是讓有經驗的工人師傅用手工電鉆、火焰切割、等離子切割、打磨等手段完成孔、洞的切割，通常幾個工人師傅要用一周時間，才能將一個覆蓋件的所有孔、洞加工完成，效率十分低下。現在我們知道，使用激光三維切割從編程到完成切割，一兩個小時就能完成。而當時，不要說三維激光切割，就是平面激光切割機都很少，項目難度可想而知。當時還沒有光纖激光，能夠進行三維激光切割的系統只有五軸聯動的二氧化碳激光切割機。國外的五軸聯動激光切割機床本身就十分昂貴，然而激光切割機的編程系統只有示教，在使用中很不方便。現在絕大多數三維激光切割系統是機器手加光纖激光，就是使用示教方式進行編程切割。示教編程需要一個點一個點進行，程序編好后，可以進行批量加工。如果是單件、小批量加工，示教方式的效率就太低了。為此需要開發一套離線自動編程系統，也就是根據三維零件的CAD圖，就能自動生成加工代碼。在進行這個項目研發時，充分利用了我的計算機軟件開發知識，經過一年多的努力，終于完成了開發任務。考慮到企業員工對激光切割了解不多，我們把系統做成“傻瓜”型，也就是說，輸入待加工材料的基本信息，其他工作都交給系統自動完成，即系統具有一定的智能。比如輸入切割1mm碳鋼板，系統自動給出所有加工的參數以及加工的最佳路徑等。這套系統后來被德國一家激光設備制造企業獨家購得。隨著光纖激光的廣泛應用，在汽車覆蓋件的三維切割中，光纖激光切割逐漸取代二氧化碳激光。目前國內的三維激光切割主要是光纖激光加機器手的模式，整個系統的造價只有同等功率的五軸聯動二氧化碳激光三維切割機的三分之一左右。由于價格低，示教編程簡單，因此在國內得到越來越廣泛的應用。
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