數(shù)控激光切割機(jī)將出現(xiàn)在我國造船行業(yè)
第一，激光用于切割已有近30個年頭，其間，為了滿足市場需求的增長，激光發(fā)生器的模式和功率得到了不斷地改進(jìn)和提高，中、厚板材的激光切割技術(shù)日見精良。
美國、歐洲和日本的許多船舶制造廠商很早就把高輸出功率的CO2激光切割機(jī)技術(shù)用于造船，并取得了成功。
第二，這些年“精度造船”的提法已是耳熟能詳，要真正做到這一點，單就數(shù)控切割來看，目前國內(nèi)船廠的設(shè)備顯然達(dá)不到技術(shù)要求，人們關(guān)注的目光自然投向了切割精度更高的激光切割，無疑這將成為數(shù)控激光切割機(jī)進(jìn)軍中國造船業(yè)的原動力。
第三，光電技術(shù)的日新月異，使激光切割的作業(yè)成本（元/kW）大為降低，加上各生產(chǎn)廠家為占得先機(jī)進(jìn)行的激烈市場爭奪，必然會促使激光切割機(jī)的價格走低，最終使其在綜合經(jīng)濟(jì)效益方面與數(shù)控等離子切割機(jī)形成競爭而被我國造船業(yè)逐步認(rèn)知和接受。
根據(jù)實踐證明，激光切割機(jī)碳鋼通常采用輔助氧氣來加快切割速度，同時獲得高質(zhì)量的切割效果，但這一般只適用于切割厚度小于20mm以下的碳鋼板。另外，1年多前在美國阿拉巴馬州的“Render船舶修造有限公司”。一項由激光和（增壓）氧氣組合的切割新工藝被用于切割50mm厚的鋼板，而切割所用的CO2激光系統(tǒng)的功率還不到2kW，這一切割方法具備了切割100mm厚鋼板的潛能。
這項被稱為“LASOX”的工藝技術(shù)的工作原理為：激光束直接穿過割炬前端割嘴的中心孔投射在鋼板上，使鋼板迅速加熱至點燃溫度，而從割嘴噴出的高速氧氣流恰好噴射在激光束的聚射范圍內(nèi)，將這部分鋼板高溫氧化燃燒，并把熔化的金屬及其氧化物吹離鋼板形成割縫，割炬隨數(shù)控切割床身對鋼板作相對移動以完成零件的切割。不同于氧—燃?xì)馇懈睿@里沒有燃?xì)鈪⑴c預(yù)熱反應(yīng)，而是由激光在1~2 s內(nèi)就將投射區(qū)域的溫度加熱至超過900℃。事實上，為了達(dá)到預(yù)期的氧化反應(yīng)效率，僅要求激光束的功率能產(chǎn)生和維持點燃溫度即可，而不必采用那些能夠產(chǎn)生足以熔化鋼板溫度的、功率很大的激光源。
“LASOX”的實用成果是：在大約1s內(nèi)就可以完成38mm厚鋼板的穿孔連續(xù)切割速度可達(dá)200 mm/min，割縫寬度僅有幾毫米；每切割一張鋼板比火焰切割平均可以節(jié)省時間40min，作業(yè)成本更經(jīng)濟(jì)；割嘴離鋼板的初始距離上升到7mm，較常規(guī)激光切割的0.5~2mm增加了許多，減少了切割穿孔飛濺物對割嘴的損耗；切割表面質(zhì)量好，熱影響區(qū)小，可以獲得較高的切割精度，省略許多后續(xù)加工。更讓人意想不到的是，只需加裝一把特制的增壓割炬后，即可用常規(guī)激光裝置切割38mm厚的鋼板。
從上可知，它為如何將激光切割更經(jīng)濟(jì)、更有效地應(yīng)用于中國造船業(yè)提供了一個成功的范例和開啟一條新思路，我們應(yīng)給予充分重視，跟蹤關(guān)注其發(fā)展動向，并創(chuàng)造條件開展相關(guān)的課題研究，做一些嘗試，為進(jìn)一步提高船廠切割效益作出貢獻(xiàn)。
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