正月初八,荆楚大地年味尚浓。笔者走进武汉予成激光智造有限公司生产车间,目之所及尽是一派“开工即冲刺、起步即决战”的火热景象:生产排期表被标签贴满,新的订单数字仍在实时攀升,工人们以饱满热情投入生产。在车间外,还有该公司为敬业集团定制的激光切割机正被装上卡车,即将奔赴客户现场。
这家在激光行业深耕多年,早已在钢结构激光切割领域站稳脚跟的公司,研发人员占比超35%,手握21项发明专利、15项实用新型专利和6项计算机软件著作权。
值得一提的是,该公司自主研发的三维五轴激光切割生产线在钢结构行业的应用案例已超500台套,交付量稳居国内前列,凭借优秀的系统稳定性、齐全的功能和超高的性价比,成为许多国内外头部企业的首选设备。笔者此行就亲眼看见了三维五轴激光切割机切割H型钢的情景:激光切割头循着程序指令,绕着复杂截面的H 型钢精准移动,在“滋滋”的切割声中,火花顺着钢板边缘喷涌而下,落在地面上溅起细碎的光粒。
就这样,原本需要多工序、多人配合的切割作业,在予成激光这里实现了切断、坡口、切孔一机完成。“H型钢结构复杂、截面多变,传统火焰切割不仅效率低,还需要二次打磨、矫形,而我们的设备通过高精度控制系统和自主研发的光路结构,能够实现‘一次成型’。” 予成激光董事长邹郁京介绍,“这背后是对高功率激光下焦点稳定、设备自适应工件变形等行业难题的破解。我们做的不只是设备,更是对钢结构切割工艺标准的引领。”
客户生产日报给出的成绩单格外亮眼:相比传统工艺,予成激光的三维五轴激光切割生产线让生产效率提升了3倍~4倍,材料利用率提升了15%以上。据邹郁京介绍,这一突破源于两大核心技术创新:一个是工序集约化让切断、坡口、切孔等多道工序一次完成,大幅减少对人工和辅助设备依赖;另一个是热变形控制依托激光高能量密度、低热影响区的优势,大幅降低了工件切割后的变形量,省去了传统工艺中的矫形环节。
在钢结构激光三维五轴切割领域成为“领头羊”后,予成激光并未止步。邹郁京在服务客户的过程中发现,钢结构、核电、船舶等国家重大工程领域,焊接环节长期面临烟尘弥漫、效率低下、精度不足、人工成本高昂等痛点,而这些正是激光自动化焊接技术的用武之地。“我们决定从激光切割的‘红海’走向激光焊接的‘蓝海’,不跟跑国外技术,而是另辟赛道,用激光—电弧复合焊接技术解决行业难题。”邹郁京表示。
为此,予成激光与华中科技大学高明教授团队开展深度产学研合作,将前沿学术思想转化为工程实践的硬核探索。该公司利用全水冷反射式激光头,攻克了高功率激光头在恶劣工业环境下稳定运行的难题;采用反射率>99.8%的高反射率铜基镜片替代传统透镜,配合多级水冷散热,首次实现20千瓦级反射式激光焊接头的工程化应用,填补了行业空白。这款焊接头镜片寿命超过5000小时,较传统技术延长3倍以上。
为了让设备更加“智能”,予成激光还为其装上了“眼睛”和 “大脑”——CBD视觉、激光测距、光谱分析技术,实时采集焊缝和熔池数据,并在多传感器数据融合分析后,通过AI(人工智能)算法实现焊缝实时修正。这一创新,让予成激光从单纯的设备制造商,真正转型为激光焊接工艺的技术引领者。其研发的H型钢/箱型柱激光—电弧复合焊接生产线,实现了低热输入、低元素稀释率的高速焊接,效率较传统工艺提升3倍,无需开坡口即可实现单道焊一次成型,还支持平、立全位置焊接,完美适配长直缝焊接需求。
在核电这一对焊接精度和可靠性要求极致的领域,予成激光的技术突破更是彰显了中国“智”造的实力。核电用纯不锈钢管曾一度依赖进口,每吨成本高达12万元。予成激光研发的激光—电弧复合焊接生产线,使国产不锈钢复合管得以在核电行业推广应用,通过代替进口纯不锈钢管,一举将成本降至2.5万元/吨,降幅达80%,且性能完全满足核电极端环境要求,已成功应用于某国家重大工程实验示范项目。
一次,为了攻克核电不锈钢复合管焊接难题,予成激光的技术团队连续奋战72小时,从材料表面氧化层影响电弧稳定性的细节入手,连夜修改工艺参数、优化光路结构,最终在凌晨3点焊出第一条完美焊缝。“那一刻所有人都沉默了,不是疲惫,是感动,更是感受到技术突破背后对国家重大工程的责任。” 邹郁京的话语满是坚守与担当。如今,予成激光还牵头主编了国内首个《不锈钢复合管(板)激光—电弧复合焊接技术规程》,填补了行业标准的空白。
新春新征程,予成激光的创新步伐从未停歇。邹郁京向笔者透露,该公司将继续深耕“激光+电弧”复合焊接技术,拓展钛钢、铝钢等异种材料焊接应用,破解更多高端制造领域的焊接难题,同时布局数字化孪生等下一代智能工厂技术,推动冶金钢结构产线向无人化、智能化迈进。在市场方面,予成激光今年将重点扩大在核电、海工、桥梁等国家重大工程领域的应用,让激光 “智” 造为中国制造高质量发展注入更多动能。
从激光切割到激光焊接,从设备制造到工艺引领,从跟随模仿到自主创新,予成激光的发展之路,是中国激光制造产业突破升级的缩影。激光不再只是切割金属的“最快的刀”,还成为兼具感知、分析、决策的 “智慧大脑”,与AI、数字孪生深度融合,推动冶金制造从“经验驱动”向“数据驱动” 转型。在新质生产力的画卷上,予成激光正描绘着中国制造向中国 “智” 造迈进的生动图景。(中国冶金报)
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