隨著重工業的不斷發展，激光切割技術慢慢從輕工業薄板切割向重工業厚板大尺寸切割過渡，激光切割逐漸進入大功率時代。針對新時代工業制造對金屬切割精度與厚度提出的新需求，激光切割機的可實現功率越來越高。如今，大功率激光切割設備已廣泛應用在幾乎所有板材加工制品的上游，大到航天飛機、輪船、汽車，小到洗衣機、冰箱、空調等，都離不開大功率激光切割機。除了工業制造，大功率激光技術及裝備亦是國防戰略和新興產業的制高點之一，對國家安全和國民經濟建設起著重大支撐作用。從工業發展來看，大功率是激光切割行業發展到一定階段的必然產物，也是行業的大勢所趨。

在金屬板材加工領域，金屬激光切割機的優勢已經毋庸置疑，因其加工效率高、質量好，已逐漸取代傳統加工工藝，成為金屬板材切割的主流設備。但是在中厚板加工領域，光纖激光切割機卻面臨著種種困境：(1) 板材越厚所需要的激光設備功率越大，技術難度越高；(2) 高端大功率激光切割技術被國外巨頭壟斷，行業發展受制于人；(3) 由于技術局限，金屬切割所能達到的厚度極限在30mm 左右，一些超厚板無法一次切透；(4) 板材越厚，切割速度越慢，生產效率嚴重受到制約。

針對這些技術局限，國內的激光設備生產廠商在中厚板切割領域一直積極的尋求突破。而邦德激光在經過不斷的辛勤努力之后，終于取得了里程碑式技術成果，新推出的S 系列超高功率激光切割機（圖1），功率最高可達到25000W，這是人類有史以來第一臺功率達到25000W 的超高功率激光切割機，這也是中厚板加工工具史上一次激動人心的跨越。

S 系列機型配備強大的高功率激光裝置，可高速切割大幅面金屬厚板，并且性能強勁，高效穩定，在優化切割質量的同時，強勢刷新生產效率，如表1 所示。

表1 S 系列產品系數

25000W 超高功率激光切割機技術亮點

切割厚度

25000W 超高功率激光切割機突破了30mm 的行業切割極限，將碳鋼板材切割厚度刷新到60mm 甚至70mm，不銹鋼板材切割厚度飆升至80mm 以上。

切割速度

此次發布的超高功率激光切割機擁有數倍于普通金屬切割機的加工速度，借助超高功率激光切割機，用戶能在幾小時內完成近一周的工作，單位產值驟升的同時，

人工及電費等生產成本指數級折降。

圖2 鑄鐵床身

鑄鐵床身

除了光學上的要求外，還需要設備擁有超強承重的機械結構，此次切割機結構配備了邦德自主研發的鑄鐵床身技術（圖2），采用最低抗拉強度200MPa 的片狀石墨鑄鐵一體澆鑄成形，含碳量、抗壓強度、減振性以及耐磨性都大幅提高，床身缺口敏感度以及熱敏感度較之前也更低，還具備良好的潤滑性能、耐腐蝕性和尺寸穩定性，減少了因床身振動帶來的加工誤差，同時還降低了設備在使用時的損耗，穩定性較普通焊接床身提高30%，加工精度提升30%，床身精度可保持50 年甚至更長。

S 系列技術特點

自動更換噴嘴

在激光切割中，常常需要根據切割材料的厚度及材質更換噴嘴，所以如何高效、快速地更換噴嘴，并保證每次更換都萬無一失并保持精度，是激光切割領域的一個技術難題。然而要實現噴嘴自動更換，首先必須使控制系統達到非常高的準確度，再配合高精密度的傳動系統，才有可能實現。種種技術難關令大部分企業望而卻步。因此，多年來業內一直采用的是人工手動更換噴嘴的形式，這種形式一是效率低下，需要技術人員重復勞動；二是難以保證更換后的精度和穩定性。

面對技術難題，邦德成功研發出噴嘴自動更換功能。噴嘴自動更換功能只需在觸摸屏上進行相應操作，即可實現噴嘴的自動更換、激光頭的標定及噴嘴清洗全自動化，不僅解放了人力，而且保證了每次更換的精度和穩定性；并且S 系列配備豐富準確的控制系統，可根據不同材質及厚度的板材實現噴嘴的自動更換，省去人工更換噴嘴的時間，提高加工效率；S 系列還擁有自動標定及清洗功能，能實現激光頭的標定及噴嘴清洗的全自動化，降低了人工重復勞動量；此外，S 系列整體部件實現全封閉式防護，提高了部件以及人身的安全性。

閃電穿孔工藝

金屬材料切割之前必須先穿孔，然后才能開始切割。邦德自主研發的閃電穿孔工藝穿孔時間短，熱聚焦能量小，起刀點穩定。保持隨動系統的穩定性，可以保證達到最佳的切割效果。

據測試數據顯示，閃電穿孔可大幅降低穿孔時間約90%，提高加工效益；持續穿孔穩定性高，廢孔率從約10% 降低到約0.3%，工件的完整度大大提高。同時，節省了氣體和用電量，降低了激光器、切割頭的損害風險，也提高了材料利用率。

亮切模塊

亮切模塊是邦德自主研發出的富有開創意義的激光亮面切割專用設備。亮切模塊突破性地解決了傳統激光切割鋁合金材料殘留毛刺的痼疾，不再需要費時費力費

成本的二次打磨工序。

碳鋼極限切割

在激光切割行業，30mm 一直是碳鋼切割的極限， 而S 系列突破了這一極限，碳鋼最大切割厚度飆升至60mm，并且S 系列還可以結合亮切模塊，實現亮面切割30mm 以下所有碳鋼板材（圖4）。

圖4 碳鋼極限切割樣件

厚板極限小孔切割

在激光切割領域，行業內一直認為板材的厚度即為切割小孔的最小直徑，而S 系列實現了最小孔徑為板厚的0.2 倍甚至更低（圖5）。

圖5 厚板極限小孔切割

完美尖角切割工藝

完美尖角切割工藝（圖6）是邦德針對碳鋼厚板高質量切割開發出的新型工藝，較之前標準切割工藝，新工藝亮面切割速度更快、斷面坡度更小（35mm 碳鋼單邊15 絲）。

圖6 完美尖角切割工藝樣件

鑄鋁橫梁

S 系列配備航空級鑄鋁橫梁（圖7），重量輕，剛性強，使得切割同時實現高速度、高精度、高質量。

圖7 鑄鋁橫梁

全封閉式激光防護玻璃

S 系列采用全封閉激光防護玻璃，配合激光防護玻璃與煙霧收集系統，隔離激光對人體的傷害，保護自然環境。

結束語

中厚板作為國家現代化不可或缺的重要板材品種，一直被廣泛應用于大直徑輸送管、壓力容器、鍋爐、橋梁、海洋平臺、各類艦艇、坦克裝甲、車輛、建筑構件、機器結構等領域，所以中厚板的加工水平無疑是衡量一個國家重工業水平的標志之一。而國產超高功率激光切割機的出現將使得這些行業迎來一次全新的躍升階段，將對我國的工業發展產生不可估量的影響。