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    深鉆核心光學技術 百超迪能煉就更智能、更優質的激光切割頭

    發布時間:2022-04-22 瀏覽:97次 責任編輯:激光切割機|金屬激光切割機,激光切管機廠家-深圳百超迪

    激光技術被引進鈑金加工行業以來,激光切割機就憑借速度快、精度高、更環保等優勢受到市場歡迎。近十年我國激光切割市場一直保持高速增長,推動我國激光產業及高端制造業發展的進程。2021年,我國激光切割市場達280.1億元。

    激光切割頭是激光切割機的核心部件之一,是激光通向材料表面的“最后一棒”,切割頭的核心光學技術對加工質量有著最直接的影響。隨著激光切割機核心光源的變化與功率提升,激光切割頭也經歷了多次升級換代,在智能制造日益普及的當下,激光切割頭也在朝智能化方向發展。

    百超迪能自成立以來一直深鉆激光切割頭的核心光學技術。隨著激光切割智能化的趨勢日益明顯,百超迪能與瑞士百超總部進行跨國聯合研發,推出了百超迪能第7代激光切割頭:By-Power智能切割頭。

    YAG固體激光時代——憑借自研切割頭占領60%市場

    實際上,早在2008年公司初創之時,迪能激光就已開始自主研發生產切割頭。當時國內激光切割機市場正處于起步階段,市面上的激光切割機主要以CO2激光切割機和YAG激光切割機為主。迪能激光作為國內激光行業的早期開拓者,帶領團隊自主研發生產銷售YAG激光切割機。但在當時,國內激光企業缺乏對激光切割頭的自產能力,進口切割頭幾乎是國內YAG激光切割機廠家的必選項。

    為確保設備擁有穩定可靠的加工品質優先于同行業,迪能激光在研發YAG激光切割機的同時也在研發切割頭。隨著核心光學技術壁壘被研發團隊突破,迪能激光在2008年就自主研發出適用于YAG固體激光切割機的手動調焦切割頭,并使迪能激光的YAG固體激光切割機擁有優于同行更好的匹配度和穩定性。

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    基于這一核心優勢,迪能激光研發生產的YAG固體激光切割機在2008年至2014年占領中國市場約60%的份額,名列行業前茅。而迪能激光通過研發切割頭取得的成功,也激勵了一批國內激光設備廠投身切割頭研發的工作。

    從手動到自動——瑞士百超入局推動切割頭升級換代

    2011年,光纖激光切割機開始在中國市場嶄露頭角,此時的用戶需求也開始發生變化。迪能激光敏銳感知到市場變化,并于2011年率先研發設計了更具性價比優勢,也更便于客戶操作的技術升級版手動調焦切割頭。這款切割頭很好地適應了光纖激光切割機市場的早期發展,迪能激光也憑借500W和1000W以上兩款全新研發的切割頭穩住了市場地位。

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    2016年5月,瑞士百超集團收購迪能激光51%股份,成為迪能激光的最大股東,迪能激光的發展也從民營階段進入合資階段,品牌升級為百超迪能 。百超迪能在吸收了瑞士百超積淀幾十年的先進理念后,技術水平突飛猛進,其切割頭的設計和質量也達到一個新高度。

    當時的激光切割機工人們可謂“苦手動調焦久矣”,手動調焦不僅效率低下,且精確度也難以保證?;趯蛻粜枨蟮闹匾?,百超迪能啟動了自動調焦切割頭的研發計劃。憑借對客戶需求的深入了解與強大的研發實力,百超迪能于2016年研發出第三代激光切割頭——采用脈沖控制的自動調焦切割頭。這款切割頭大幅提升了穿孔和切割速度,減輕了客戶手動調焦的痛苦。

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    此后幾年,百超迪能不斷優化自動調焦切割頭的設計理念,并順應激光切割機的高功率發展趨勢不斷升級換代。經過幾年的改進與迭代,百超迪能進一步提高了激光切割頭的抗污染、抗腐蝕、抗老化性能與密封性,增強了切割穩定性與切割精度。

    萬瓦時代——巨資打造無塵室及加工中心,嚴苛工藝環環相扣

    2018年,我國激光切割市場開始邁入萬瓦階段。盡管有大量企業入局萬瓦市場,并有不少企業試圖研發萬瓦切割頭,但最終能達到穩定量產的屈指可數。

    百超迪能的技術人員向筆者透露:“萬瓦切割頭難就難在流程控制上,這是很多廠家無法解決的難題,百超迪能也是在近兩年引入瑞士百超的流程標準后才實現萬瓦切割頭突破的。越是高功率的切割頭,對環境的要求就越苛刻。為滿足切割頭生產環境的要求,我們引進了百超的無塵技術標準,斥資數百萬打造了一個10級的無塵潔凈室。此外,針對萬瓦切割頭的研發生產工作,我們對員工制定了非常嚴苛的流程標準,包括設計、出圖、開發、五軸加工、檢測、清洗等。只有每個環節都嚴格檢驗,最終的成品才不存在瑕疵。

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    在加工工藝方面,百超迪能也斥巨資打造了加工工藝中心,包括五軸加工設備與一系列檢測設備、高精密儀器等。憑借這些巨資打造的加工環境和嚴苛的工藝流程,百超迪能于2019年解決了與萬瓦激光器的適配問題,推出了適配12-15kW、可切割50mm碳鋼板、50mm不銹鋼的切割頭。

    瑞士百超全資控股——切割頭全面走向智能化

    2020年10月,瑞士百超集團全資控股百超迪能。此后,百超迪能研發團隊自主創新能力不斷上升,針對坡口切割和智能化趨勢,對激光切割頭進行了個性化設計。

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    2021年,在瑞士百超技術的支持下,百超迪能開發出具有高精密、智能化、一體化等優勢特點的第五代激光切割頭,該款切割頭準直腔體和聚焦腔體通過五軸聯動(工件加工精度達0.01mm )一體化加工成型,精密度大幅提升。同時,該款切割頭引入了智能檢測與自動清潔的理念,通過內嵌傳感器來檢測切割頭的實時運行狀況,并在腔體內增加潔凈裝置,可將作業產生的灰塵自動排出,避免人工手動操作。

    針對坡口切割的應用,百超迪能先后開發出激光切管機坡口切割頭和平面坡口切割頭。2021年研發生產的切管機坡口切割頭,功率覆蓋1-4kW,采用±45°擺動切割創新專業設計,能最大化地利用激光能量并優化到達工作面的光斑質量,適用于各類定制化管材切割。2022年研發生產的平面坡口切割頭則將“高功率”與“±45°旋轉操作”完美結合,實現平面內任意形狀45度坡口切割,具備響應性更高、運動速度更快、結構更緊湊等優點。

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    2022年,百超迪能的智能化切割頭全新升級。通過與瑞士百超集團的跨國聯合研發,最新款By-Power切割頭的智能化程度進一步升級,包括:具備溫度、壓力、濕度等重要因素的實時監測功能;憑借優良的冷卻系統和熱管理,讓切割頭始終處于45℃以下的恒溫狀態;同時,還可通過手機APP實時監控,快速掌握切割頭實時運行狀態及溫度、濕度、壓差等作業指標。

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    硬件方面,最新款By-Power切割頭采用非球面凸面光學鏡片,承受性能更好,透光率更高;高品質的光學鏡片,膜熱吸收率低,光速性能更強,可極速達到熱平衡,確保厚板切割穩定;采用獨立的保護鏡片機艙,用戶可輕松打開保護鏡片腔體進行維護,操作更便捷等。

    小結

    縱觀百超迪能研發激光切割頭的14年發展歷程,我們可以看到中國激光切割頭發展歷程的縮影以及百超迪能以客戶為本、積極解決客戶痛點的服務理念。

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    早期,迪能激光打破進口壟斷,成為YAG固體激光切割市場的優勝者,引領并推動了中國切割頭產業的發展;中期,迪能激光/百超迪能圍繞客戶痛點,屢次迭代升級滿足客戶需求,推動激光切割頭從手動到自動,再朝著智能化的方向邁進;當下,百超迪能跨國聯合研發,為更高功率的激光應用提供更智能、更高效的解決方案;未來,百超迪能還將按照智能制造的標準,打造出更全面、更智慧的激光加工解決方案,推動激光產業進入智能時代。


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