CCMT2024展品综述 | 激光加工类设备（上） - 展会资讯

CCMT2024展品综述 | 激光加工类设备（上）

2024-03-08

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1. 概况

据已有资料，激光加工类机床展商近30家，展品近50台。主要展品有激光切割机7台，激光切管机4台，激光精密加工机床15台（包括超快激光加工机床、水导激光、激光车床），以及激光打标机、激光增材和激光焊接机等。截至2024年1月20日。

2．激光加工类展品主要技术特色

激光加工是利用高强度的激光束，经光学系统聚焦后，通过激光束与加工工件的相对运动来实现对材料（包括金属与非金属）进行加工的技术，广泛地应用于切割、蚀刻、焊接、增材及精细微处理等诸多工业生产领域，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。随着国产激光产业的发展越来越有活力，光纤激光器的功率技术和与之相适应的光学元器件技术不断取得突破，机床数控技术、定位与监测技术、光机电协同控制技术的进步，国内激光加工设备行业已形成完备的产业链，国际竞争力不断增强。

（1）万瓦级激光器成为“标配”。大功率光纤激光器在切割速度、应用成本、能量转换效率、材料适应性等方面具备综合优势，已成为展品中出现最广泛的激光切割机的首选。激光功率的不断提高，使得其可实现更高的切割速度、更佳的切割质量和更理想的切割效率。与此同时，随着切割板厚极限的不断突破及稳定切割速度的不断提升，激光切割将逐渐形成对传统厚板切割工艺（如等离子、火焰、锯切等）的竞争甚至替代优势。本届展会展出的激光切割设备普遍配置了20000W/30000W/40000W级激光器，部分切割机可配置60000W以上激光器，如广东宏石G4020V V1.0领航款6G全直驱激光切割机，配置了60000W激光器，而奔腾激光（浙江）BOLT 7 6025型激光切割机，配置了85000W激光器，是当前国际上应用于激光切割的最高功率的成套设备，60000W切割30mm碳钢板速度可以达到5m/min，速度远快于等离子、火焰等切割方式，而且随着其切割的极限厚度超过300mm，切割范围已超过火焰切割。

（2）高动态特性。由于采用先进结构形式和新材料的应用，同时，结合直驱直联的驱动方式，使机床具有高动态特性，体现在高转速/线速度/加速度以及高频动作。如广东宏石G4020V V1.0领航款6G全直驱激光切割机，采用直线电机驱动技术，实现高加速度及定位速度，最大联动速度300m/min，最大加速度为6g。

（3）超短脉冲激光日新月异。随着短脉冲、超短脉冲激光技术的发展和进步，激光精密切割技术将在诸如以硬质合金、金刚石、陶瓷、蓝宝石、半导体材料及各种纤维复合材料等难加工材料的高精细、高效率切割中占有越来越重要的地位，尤其是皮秒、飞秒等超快激光加工，凭借其超越衍射极限的加工精度、短流程的工艺方法和极高能量密度等特点，已经成为难加工材料精密加工的有效方式。本届展会中科微精、广东原点、深圳牧激、长沙中拓、深圳力博等展商的精密激光加工机床，均可选配皮秒甚至飞秒激光器，超短脉冲激光促进了难加工材料迈向更为精细加工和成形，使得超硬 PCD、CBN、硬质合金、陶瓷、金刚石等材料的刀具，实现更为高效率和更为复杂轮廓的加工。

（4）激光增材制造发展迅速。随着金属零件使用性能和结构复杂程度的提高，采用铸造、锻造等传统工艺实施制造的难度、成本和周期迅速增加，而兼具技术先进性和资源经济性的激光金属增材制造技术（LAM）为高性能、复杂结构制造提供了新型解决方案：实现拓扑优化结构、点阵结构、梯度材料结构、复杂内部流道结构等不再困难，结构功能一体化、轻量化、超强韧、耐极端载荷、超强散热等新型结构得以应用，相应结构效能大幅提高。本届展会增材制造设备包含激光选区熔化技术（SLM）和激光熔覆沉积技术（LCD），如中科煜宸LDM 8060送粉式金属3D打印机，海天精工C400M SLM金属3D打印机。

3．典型展品

（1）激光板材切割机

大族激光智能装备集团有限公司G4020HF 50全磁悬浮高速激光切割机。加工幅面（长×宽）为4000×2000mm，激光器功率为30000W。采用大族自主开发的数控系统，插补周期小于0.25ms，三轴无接触全磁悬浮驱动，实现最大加速度5g，最大定位速度300m/min。机床采用一体全中空结构床身，床身复合结构抗阻尼设计，高刚性自适应结构横梁，确保龙门轴两边高度平行运动稳定可靠。采用等容积比液压升降技术，交换工作台同步稳定、精度高。采用绝对式集成测量系统，全闭环反馈控制，实现更高的切割精度。具有完整的万瓦级切割专家工艺数据库，拥有零秒穿孔、厚板稳定切割、低气压切割、洁净切割等多种独特工艺技术。

江苏亚威机床股份有限公司HLF-1530数控激光切割机。加工范围3000×1500mm，X/Y轴最大加速度2.0g，最大联动速度170m/min,定位精度±0.03mm，重复定精度±0.02mm，薄板高速切割，中厚无感穿孔精密加工。配置Siemens 840DSL数控系统，专用高性能NCU处理器实现纳米级插补，独立CNC控制技术确保各轴极速响应；采用高刚性轻量化钢横梁及床身结构，自主研发切割头360°全方位防撞技术，将碰撞时切割头损伤降到最低。搭载“焦点补偿”、“自动清洗标定”、“智能控速”、“脉冲调制技术”、“低气压切割”以及“雷暴穿孔”等多种工艺，实现全板厚范围的极速稳定切割，整体加工性能再次提升20%; 配套兼容排屑机、余料再切割、自动更换割嘴、坡口切割等功能部件，同时兼容亚威上下料、料库、分拣码垛等自动化设备，可搭载远程诊断健康保障系统、生产管理系统、亚威智云工业互联网平台，实现车间透明化。

济南邦德激光股份有限公司P系列激光板材切割机。P4切割机加工幅面为4000×2000mm，P系列板材切割机最大联动速度为200m/min，最大加速度4g。采用榫卯焊接床身，一体式拉伸铝横梁，配置双摆切割头和多工位自动更换喷嘴，分区除尘。配置BodorThinker 4.0自主研发智能控制系统，具有光眼寻边、激光头主动防碰撞、无废边切割、余料排版、厚板切割过热补偿、起步清渣、切割气压自动调节等功能；标配BodorCutting 3.0切割工艺库，具备强大的兼容性及数据处理能力。

济南邦德激光股份有限公司A6P激光扫描切割机。创新研发推出光束整形技术，提高光束的灵活性和机动性，将静态光斑切割升级为动态光斑切割，1000多种路径专利算法，扫描频率200次/s，每切割1m，光斑行走30m，大幅提高加工材料对激光能量的吸收效率。相同条件下，和通用的激光切割对比，切割速度最大提升200%，切割厚度最高提升150%。扫描切割时，光束自带倾斜角，大幅减少回反光，真正实现对高反材料的批量切割。

广东宏石激光技术股份有限公司G4020V V1.0领航款6G全直驱激光切割机。加工幅面（长×宽）4064×2040mm，工作台最大载重约5000kg，可配激光器功率范围为6000-60000W。X、Y、Z 轴采用直线电机驱动，全闭环控制，最大联动速度300m/min，最大联动加速度6g。床身采用厚板焊接而成，横梁支撑面宽为470mm，横梁接触宽度为650mm，采用中空结构，床身不易受热影响，双边四滚柱导轨。配置液压升降交换系统，单台面交换，没有高低工作台之分。具有自动更换喷嘴、视觉寻边、视觉余料等智能模块。

奔腾激光（浙江）股份有限公司BOLT 7 6025型激光切割机高速高精超厚板智能激光切割机。激光器功率为85000W，加工幅面（长×宽）为6×2.5m，X、Y轴最大加速度4g，X轴与Y轴最大联动速度240m/min。Bolt7主要配备与普雷斯特联合研发独家切割头，切割头在保持优良光束质量同时，功率水平提升到85000W，具备自动聚焦、快速穿孔、无渣穿孔、紧密切孔、尖角切割、亮面切割、360°防碰撞等高精密功能，吸收更多反射光，拥有更加广泛的焦点范围，可以满足不同厚度材料切割。机床采用龙门移动式结构，直线电机驱动，运动系统部分与承载交换工作台分离，提高机床的动态性能，减少整体向内的应力，横梁及Z轴采用航空铝材质，钢结构轻量化设计，重量轻，吸震性好，刚性好。配置全新SM控制软件，高速度、云服务、远程运维系统。

南通麦斯铁数控机床有限公司MLC128025激光切割机。加工区域8050×2550mm，加工板材尺寸8000×2500mm，激光功率12000W，X、Y轴单轴最大定位速度为140m/min，最大联动速度为200m/min，最大定位加速度2.0g。采用光纤激光切割头，切割区域内的床身表面全部覆盖20mm厚的石墨板，切割区采用分区除尘设计，分时、分区、分段抽尘结构；具备远程诊断、数据采集功能。

（2）激光管材切割机

广东宏石激光技术股份有限公司TX9036S重型坡口激光切管机。可加工圆管直径范围Φ20-Φ360mm，方管20×20～250×250mm，管材长度12000mm，管材重量1200kg，最大加速度为0.6g，可选激光器功率范围6000-12000W。采用侧挂式床身结构，卡盘全行程移动，由多个卡盘夹住管材，进行全方位多点支撑，在对重管进行支撑的同时起到管材变形校正的功能。将C3、C4卡盘合二为一，两个卡盘整体同步旋转和移动，单独控制卡爪张开与夹紧，具备夹持、支撑两种功能，实现“0”尾料和12米长管整管切割。其配备的HSG-LA4管材坡口切割头，可实现0-45°的管材坡口切割。支持槽钢、角钢、工字钢等型材加工，同时可加工25#H型钢。应用于工程机械、重工机械、建筑机械、钢结构建筑和桥梁工程等领域。

济南邦德激光股份有限公司M列激光切管机。可以加工截面形状有圆管、方管、矩形管、槽钢、角钢、工字钢等，坡口角度范围±45°，坡口形式有V型坡口、Y型坡口、X型坡口、K型坡口，M5激光切割机管材尺寸范围：圆管 Φ60-Φ530mm，方管□60-□530mm，管材壁厚3-20mm管材壁厚，可加工管材最大长度为12000mm，管材最大重量为3000kg，最大落料长度12000mm。采用高精度榫卯焊接床身，四卡盘结构，能实现四卡盘双工序并行加工和零尾料的加工。工作时全程无须人工干预，后两卡盘完全可以自由移动，确保下料绝对安全，规避人身伤害风险。上料下料侧均排布伺服随动托辊，并附有对中装置，有效解决管材的下垂和甩动带来的切割精度不良问题。

大族激光智能装备集团有限公司PX12036T重型激光切管机。加工范围：圆管（长度×直径）12000mm×Φ40-Φ360mm、方管（长度×边长）12000mm×□40-250mm、矩形管外接圆直径≤Φ360mm，单根管材载重≤1000kg，可配激光器功率范围为3000-12000W。配置自主开发的HANS数控系统，床身采用整体式焊接结构,多次振动时效处理，可长时间保持床身精度。采用模块化设计，可配置全自动、半自动、手动上下料，自动上下料系统与机床实现模块对接，加工时间自动备料，集成浮动支撑组件，对加工过程中管材起支撑作用。第三卡盘为双面卡盘（卡爪+滚筒），实现高精度、零尾料、高效率加工。主要用于碳钢管、不锈钢管、铝合金管(方管、圆管、腰圆管)等金属管材的切割。

江苏亚威机床股份有限公司YTF激光切管机。加工范围圆管Φ50-Φ560mm，方管□50-400mm，卡盘夹持管材重量为1600kg，定位精度±0.05mm，重复定位精度±0.03mm。机床选用侧挂式床身，方便搭配自动上下料结构，有利于各种管材的平行进出料；三卡盘设计，可实现“零”尾料加工；搭配摆动切割头，可实现管材的坡口切割；自动化配套，提高整体加工效率，特别是超长管、重型管、大管径管材的安全高效上下料。