隨著高功率激光切割工藝全方位崛起，等離子、火焰切割等傳統(tǒng)金屬加工工藝將面臨什么命運(yùn)？它們?cè)谄髽I(yè)生產(chǎn)工藝中分別扮演什么角色？

11月21日，凱普林“向光同行”工作組實(shí)地走訪天津知名鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)，與終端用戶零距離交流。天津貴和建設(shè)集團(tuán)有限公司總經(jīng)理劉恩蘋(píng)為我們分享了業(yè)績(jī)穩(wěn)定增長(zhǎng)的秘訣。

《鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)“十四五”規(guī)劃及2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)》預(yù)測(cè)，2022年我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)的市場(chǎng)規(guī)模將為7284.2億元，2023年預(yù)計(jì)達(dá)到8026.4億元。近幾年，由于鋼材價(jià)格頻繁波動(dòng)、產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整及行業(yè)監(jiān)管趨嚴(yán)等因素，鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，利潤(rùn)也隨之?dāng)偙　?/p>

貴和建筑之所以能在競(jìng)爭(zhēng)激烈的鋼結(jié)構(gòu)市場(chǎng)中脫穎而出，源于他們勇于嘗試先進(jìn)激光技術(shù)帶來(lái)的時(shí)代紅利。貴和建筑是一家鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝為一體的建筑公司，以生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)連接板和廂房主鋼架用H型鋼為主。其中，鋼結(jié)構(gòu)連接板用于（大跨度）鋼結(jié)構(gòu)廠房，覆蓋8-20cm厚度。這類板材加工，對(duì)生產(chǎn)效率及生產(chǎn)成本的追求更甚于精度。過(guò)去，客戶采用等離子加工，由于效率較低，材料浪費(fèi)及后續(xù)鉆孔、修邊等生產(chǎn)工序復(fù)雜，便引進(jìn)高功率光纖激光切割設(shè)備，并依靠凱普林20kW光纖激光器的加工實(shí)力，實(shí)現(xiàn)了更高效的生產(chǎn)。

凱普林20kW光纖激光器助力鋼結(jié)構(gòu)連接板加工

為何淘汰等離子，激光切割有何優(yōu)勢(shì)？劉總介紹，鋼構(gòu)行業(yè)多為碳鋼加工，采用等離子切割不僅效率低，而且精度差、端面粗糙、垂直度差，易變形，裝配尺寸還需二次加工。即使行業(yè)不斷開(kāi)發(fā)精細(xì)等離子切割設(shè)備，試圖通過(guò)縮小噴嘴孔尺寸獲得更高精度，以抵消激光切割的沖擊，但其效果依然無(wú)法與激光媲美。

相對(duì)而言，激光加工具備精度高、速度快、省人工等明顯優(yōu)勢(shì)。劉總進(jìn)一步介紹：

首先，加工效率更高。采用20kW光纖激光切割設(shè)備后，一天可加工10多噸碳鋼，速度更快，效率更高。

其次，材料利用率高。激光切割的縫隙小，產(chǎn)生的廢料少，板材利用率相當(dāng)高。

再次，人工成本低。免去后續(xù)加工工序，過(guò)去需5-6個(gè)人，現(xiàn)在僅3-4個(gè)人就能完成。

此外，穩(wěn)定性更強(qiáng)。激光切割設(shè)備耗材少，光纖激光器免維護(hù)。

凱普林20kW光纖激光器

小凱采訪過(guò)許多激光圈內(nèi)的成功企業(yè)，他們擁有共同的特質(zhì)——注重生產(chǎn)工藝升級(jí)，善用新技術(shù)創(chuàng)造優(yōu)勢(shì)，從而提供更優(yōu)的解決方案。正是技術(shù)和效率的持續(xù)迭代，他們長(zhǎng)年積累好口碑，讓許多新用戶變成了老用戶。

同樣面對(duì)激光工藝的沖擊，與等離子行業(yè)滿滿的求生欲相比，火焰切割行業(yè)則有“閑庭信步”的即視感，原因無(wú)他，基于設(shè)備成本更低，它們?nèi)匀粨碛休^長(zhǎng)的生命周期。

在廂房板材加工上，貴和建筑更多地使用了火焰切割工藝。走進(jìn)廂房板材生產(chǎn)基地，這里坐落了多條火焰切割生產(chǎn)線，熟練的技術(shù)工人正在用火焰切割設(shè)備對(duì)20-30mm碳鋼中厚板進(jìn)行分條作業(yè)，另一批工人再進(jìn)行搬運(yùn)、焊接、坡切、打磨等工序，一批批H型鋼便生產(chǎn)出來(lái)。

20-30mm碳鋼火焰切割分條作業(yè)

劉總表示，與激光切割相比，火焰切割在切割速度、加工精度、材料類型及生產(chǎn)工藝上有明顯劣勢(shì)：

第一，生產(chǎn)效率上，預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng)，切割速度慢，因此生產(chǎn)效率很低。

第二，切割精度上，火焰切割斷面粗糙有掛渣。

第三，生產(chǎn)工藝上，火焰只能執(zhí)行簡(jiǎn)單粗加工下料，識(shí)別簡(jiǎn)單圖形，局限性大。

第四，節(jié)能環(huán)保上，不僅產(chǎn)生大量煙塵，還會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體，污染大氣環(huán)境。

H型鋼火焰坡口切割作業(yè)

劉總表示，由于經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，使用多個(gè)火焰切割頭同步加工，在中厚碳鋼加工效率上有時(shí)不輸激光。值得注意的是，火焰切割的熱影響區(qū)很大，熱變形概率高，操作人員需要擁有較高的切割技術(shù)才能避免。如果20mm以下鋼板較多時(shí)，貴和建筑也會(huì)用剪板機(jī)等傳統(tǒng)機(jī)器配合。

H型鋼火焰坡口切割效果

在激光加工和火焰加工的雙重助力下，貴和建筑每年可以生產(chǎn)近8000噸鋼材，通過(guò)效率和成本的綜合平衡，得以在競(jìng)爭(zhēng)殘酷的建筑鋼材行業(yè)占據(jù)一席之地。對(duì)于未來(lái)計(jì)劃，劉總考慮再添一臺(tái)高功率激光切割設(shè)備，向精加工業(yè)務(wù)方面拓展。

在采訪結(jié)束時(shí)，劉總對(duì)凱普林成立20周年表達(dá)了真誠(chéng)祝福，他希望與凱普林在高功率激光器上建立更多合作，推動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)穩(wěn)定快速發(fā)展。

文章來(lái)源：凱普林光電

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