現(xiàn)今的合金鋼材沖壓研磨工藝控制技術(shù)過(guò)程大致為：合金鋼材釜→鋼材邊沿研磨→換裝與沖壓→退火→機(jī)研磨→完成，鋼材的釜研磨是沖壓研磨過(guò)程的第二步，目前市場(chǎng)上常規(guī)的鋼材研磨工藝控制技術(shù)大體上分為：閃電研磨、激光研磨和激光研磨。

電解鋁研磨形式對(duì)比

對(duì)于中厚鋼材釜研磨的主要形式在五、六十年代用氧乙炔閃電研磨；六十年代后，為了改善和提升閃電研磨的圓孔質(zhì)量，又推廣了氧乙炔高精度閃電研磨和激光研磨。各種研磨釜形式都有其優(yōu)劣，在輕建筑業(yè)中有很大的通則。

閃電研磨是鋼制粗研磨的一種常用形式。研磨電子設(shè)備的效率高，是研磨厚合金板唯一經(jīng)濟(jì)有效的手段，但與激光相比較，閃電研磨的熱負(fù)面影響利通區(qū)大許多，熱形變也比較大，無(wú)法對(duì)銅、鋁等有色合金及鋼制進(jìn)行研磨，且環(huán)境問(wèn)題較為嚴(yán)重。

激光研磨，研磨應(yīng)用領(lǐng)域?qū)挘裳心ゴ蟛糠莺辖痄摬?，研磨速度慢，效率高，研磨精確度高于閃電研磨。但是研磨雷氏公差較大，割縫較寬，大批量研磨的情況下會(huì)導(dǎo)致大批的金屬材料節(jié)約，并且會(huì)產(chǎn)生有毒氣體及大批臭氣，導(dǎo)致污染。

與傳統(tǒng)的氧乙炔、激光等研磨工藝控制技術(shù)相比，激光研磨速度慢、切縫窄、熱負(fù)面影響區(qū)小、切縫邊沿垂直度好、收錄機(jī)扁平，同時(shí)可研磨金屬材料的種類多。激光研磨控制技術(shù)的出現(xiàn)，開(kāi)辟了激光控制技術(shù)在輕工業(yè)應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域的新應(yīng)用領(lǐng)域，在電子技術(shù)、城市軌道、鑄件、電動(dòng)汽車鍛造等應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展前景廣闊，激光研磨機(jī)的研發(fā)與應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域無(wú)疑是對(duì)現(xiàn)代輕建筑業(yè)的關(guān)鍵性提升和創(chuàng)新突破。激光研磨機(jī)鋁橫梁

高輸出功率激光研磨控制技術(shù)

隨著現(xiàn)今重輕工業(yè)的不斷產(chǎn)業(yè)發(fā)展，激光研磨已經(jīng)逐漸從截葉研磨金融行業(yè)向雷氏研磨應(yīng)用領(lǐng)域過(guò)渡，意味著激光研磨將進(jìn)入高輸出功率的時(shí)代。

針對(duì)新時(shí)代輕工業(yè)鍛造對(duì)合金研磨精確度與寬度提出的新需求，激光研磨機(jī)的可實(shí)現(xiàn)輸出功率越來(lái)越高。如今，高輸出功率激光研磨電子設(shè)備已應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域在幾乎大部份鋼材研磨紡織品的上游，大到太空梭、客輪、電動(dòng)汽車，小到滾筒、洗衣機(jī)、冷氣等，都有賴于高輸出功率激光研磨機(jī)。除了輕工業(yè)鍛造，高輸出功率激光控制技術(shù)及裝備亦是軍事戰(zhàn)略和戰(zhàn)略性的前沿陣地之一，對(duì)國(guó)家安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)起著關(guān)鍵性支撐作用。從輕工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)看，高輸出功率是激光研磨金融行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展到很大階段的必然產(chǎn)物，也是金融行業(yè)的必然趨勢(shì)。

在合金鋼材研磨金融行業(yè)，激光研磨機(jī)已經(jīng)建立起獨(dú)有的研磨優(yōu)勢(shì)，表現(xiàn)出高效率、高質(zhì)量、高精確度的特性，正在逐步取代傳統(tǒng)的研磨工藝控制技術(shù)。但是在電解鋁研磨應(yīng)用領(lǐng)域，激光研磨卻面臨著一些困難：雷氏研磨需要更高的激光電子設(shè)備輸出功率，控制技術(shù)難度大；高輸出功率激光研磨高端控制技術(shù)被國(guó)外先進(jìn)企業(yè)壟斷，國(guó)內(nèi)控制技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展受制于人；隨著鋼材的寬度增加，研磨工藝控制技術(shù)難度越來(lái)越高，需要大批的試驗(yàn)和探索，從而得到穩(wěn)定的研磨工藝控制技術(shù)參數(shù)；鋼材越厚，研磨速度越慢，用戶的生產(chǎn)效率會(huì)受到嚴(yán)重制約；隨著輸出功率及板厚的增加，研磨機(jī)本身的承載力，抗燒灼能力，除塵能力也需要進(jìn)行相應(yīng)的提升。激光研磨機(jī)鋁橫梁

超強(qiáng)輸出功率激光研磨機(jī)

針對(duì)這些控制技術(shù)局限，國(guó)內(nèi)的激光電子設(shè)備生產(chǎn)廠商在電解鋁研磨應(yīng)用領(lǐng)域一直積極的尋求突破。邦德激光在經(jīng)過(guò)不斷的努力與摸索之后，終于取得了里程碑式的控制技術(shù)成果：新推出的S系列 v2.0版超強(qiáng)輸出功率激光研磨機(jī)（圖1），輸出功率最高可達(dá)到30kW，具有超強(qiáng)的速度、加速度，輔以自動(dòng)尋邊、自動(dòng)噴嘴更換、自動(dòng)調(diào)焦、無(wú)感穿孔等智能化配置和功能，整體性能、控制技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)、無(wú)人值守式生產(chǎn)。

圖1 S系列 v2.0版超強(qiáng)輸出功率激光研磨機(jī)

主要優(yōu)勢(shì)

電子設(shè)備采用珠光體灰口鑄鐵床身（圖2），由于珠光體基體的存在，零件的強(qiáng)度、硬度相較于鐵素體基體的零件提升20%（圖3）；且在分布均勻的珠光體基體中存在細(xì)小的石墨片，相對(duì)于沖壓床身和普通鑄鐵床身，電子設(shè)備可獲得更高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)剛性，并能起到優(yōu)異的減振效果和抗蠕變性能。

基于以上，使得電子設(shè)備在超強(qiáng)速度和加速度工況下，整體機(jī)械結(jié)構(gòu)依然保持形變小、振動(dòng)低的特性，從而獲得極高的機(jī)床精確度，延長(zhǎng)客戶的電子設(shè)備迭代周期，降低客戶的使用成本。激光研磨機(jī)鋁橫梁

圖2 珠光體灰口鑄鐵床身

圖3 珠光體與鐵素體晶狀圖對(duì)比

三棱式超強(qiáng)壓蜂窩鋁橫梁

運(yùn)用航空級(jí)材質(zhì)鋁合金，整體三棱式超穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，抗扭曲、抗傾覆性能強(qiáng)，力學(xué)性能最優(yōu)；蜂窩式內(nèi)腔設(shè)計(jì)，抗形變，可有效分散內(nèi)外部應(yīng)力，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高；超強(qiáng)壓塑性生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)致密，強(qiáng)度大幅提升，電子設(shè)備相關(guān)特性如表1所示。

一方面獲得最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)形式，另一方面提升龍門橫梁剛性，同時(shí)采用超強(qiáng)壓塑性生產(chǎn)工藝控制技術(shù)，從原理、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝控制技術(shù)多方面優(yōu)化提升，實(shí)現(xiàn)了最輕的質(zhì)量和最高的剛性，保證了高速、高精確度的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域需求。

顛覆功能

⑴智能研磨。

智能研磨功能，可以根據(jù)用戶輸入的鋼材寬度及金屬材料，自動(dòng)識(shí)別并更換噴嘴，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)標(biāo)定、尋邊、研磨以及平臺(tái)交換等功能，免去客戶大批量研磨鋼材的重復(fù)性操作，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了用戶的研磨效率。

⑵零秒無(wú)感穿孔。

1)無(wú)級(jí)穿孔，大幅降低穿孔時(shí)間約75%，提升研磨效益；

表1 電子設(shè)備特性

2)持續(xù)穿孔穩(wěn)定性高，廢孔率從約5%降低到0.2%，提升工件的完整度；

3)準(zhǔn)確率高，堆渣少，隨動(dòng)穩(wěn)定，起刀點(diǎn)穩(wěn)定，保證最佳的研磨斷面；

4)減少穿孔時(shí)間，節(jié)省氣體，減少用電量，降低激光器、研磨頭的損害風(fēng)險(xiǎn)，提升金屬材料利用率；激光研磨機(jī)鋁橫梁

5)封裝工藝控制技術(shù)，即學(xué)即用，針對(duì)不同研磨場(chǎng)景及需求化繁為簡(jiǎn)，一步到位。

⑶雷氏極限小孔研磨。

在激光研磨應(yīng)用領(lǐng)域，金融行業(yè)內(nèi)一直認(rèn)為鋼材的寬度即為研磨小孔的最小直徑，而S 系列實(shí)現(xiàn)了最小孔徑為板厚的0.2 倍甚至更低（圖4）。

⑷完美尖角研磨工藝控制技術(shù)。

圖4 最小孔徑≤板厚的0.2倍

圖5 尖角研磨產(chǎn)品

完美尖角研磨工藝控制技術(shù)是邦德針對(duì)碳鋼雷氏高質(zhì)量研磨開(kāi)發(fā)出的新型工藝控制技術(shù)，較之前標(biāo)準(zhǔn)研磨工藝控制技術(shù)，新工藝控制技術(shù)亮面研磨速度更快、斷面坡度更小（35mm 碳鋼單邊15 絲）。尖角研磨產(chǎn)品如圖5所示。

⑸聯(lián)動(dòng)速度大。

最快聯(lián)動(dòng)速度：200m/min；最大聯(lián)動(dòng)加速度：4g。

⑹搭載全球最高輸出功率的電子設(shè)備。

S系列v2.0版是目前世界上最高輸出功率的激光研磨電子設(shè)備，打破了國(guó)外控制技術(shù)的壟斷，研磨鋼制的寬度提升至130mm（圖6），碳鋼可達(dá)70mm（圖7），也是電解鋁研磨電子設(shè)備的一次顛覆性突破。

圖6 鋼制研磨寬度達(dá)130mm

圖7 碳鋼研磨寬度達(dá)70mm

結(jié)束語(yǔ)

電解鋁作為輕工業(yè)中重要的鋼材種類，一直被應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域于各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，其研磨水平是相關(guān)金融行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志之一，我國(guó)超強(qiáng)輸出功率激光研磨機(jī)的出現(xiàn)將使得這些金融行業(yè)迎來(lái)一次質(zhì)的飛躍，邦德激光聚焦激光研磨應(yīng)用領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，致力于不斷突破新控制技術(shù)、新工藝控制技術(shù)，真正做到滿足市場(chǎng)需求，引領(lǐng)金融行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展！激光研磨機(jī)鋁橫梁

——摘自《鈑金與制作》 2019年第9期