丹阳激光切割加工
激光技术，作为一种先进的加工技术手段，随着四十多年工业化进程的不断发展，以其高效率，高精度，高柔性等显著优势，在板材、管材、型材等领域广泛使用。众所周知，光源技术是激光技术的核心，是决定一款激光设备加工能力的重要技术指标。放眼全球，技术领先并拥有广泛影响力的知名设备制造商无不在激光光源技术上下功夫，力图在激光技术上有所突破，实现新的飞跃。
作为百年机床制造商的山崎马扎克，一直致力于对先进制造技术的不断探索。始终将创新作为重点，希望通过开发新技术，带来新变革，创造新机会，为客户的生产模式带来革新、为客户创造更多的价值并与客户共同成功，这也是MAZAK着力开发新型激光器的重要原因。本文主要介绍马扎克的激光前沿技术DDL（DIRECT DIODE LASER，直接半导体激光，下文简称DDL）与百年机床制造技术的完美融合。
图1 MAZAK直接半导体激光器
DDL激光器
⑴组成。
DDL激光器（图1）由光纤耦合半导体激光器模块、合束器件、激光传能光缆、电源系统、控制系统及辅助机械结构等构成，在电源系统和控制系统的驱动和监控下实现激光输出。
⑵原理及先进性。
DDL激光器通过棱镜衍射光栅技术，直接对激光光源进行合成。与其他激光器相比，减少了谐振单元带来的复杂性及高成本，可进一步降低发生器侧的使用及维护成本。与光纤激光相比，DDL激光器还在电光转化、切割效率、切割质量和使用成本等诸多方面具有优势。
⑶使用波长最短。
DDL激光器使用波长为0.97μm的激光，是目前应用于激光切割领域波长最短的激光，激光波长越短，越有利于金属材料吸收，MAZAK在DDL的实际应用中进一步证明，在相同条件下，DDL的切割效率比光纤激光要高20%～50%。此外，高亮度、短波长的优质激光束，也可实现对具有高反射性的铜、铝等难切割材料的稳定加工。各种金属对不同波长的光的吸收率如图2所示。
图2 各种金属对不同波长的光的吸收率
⑷电光转化率高。
DDL激光器的直接电光转化效率普遍可达50%，最高可达到70%，因其更高的电光转化效率及其各项优越性能被业界寄予厚望，DDL与常用激光光源电光转化率对比如图3所示。
图3 DDL与常用激光光源电光转化率对比
MAZAK FG 220 DDL激光切管机
⑴全自动加工。
图4 MAZAK FG 220 DDL激光切管机
新技术不断演进，特别是与传统领域的先进技术加速融合后，成为推动制造业发展与进步的重要力量。MAZAK DDL技术的诞生给人们的生活、生产带来了深刻的影响，激光加工技术的应用实现了光、机、电与IT技术的结合，逐步朝着现代化方向发展，MAZAK FG 220 DDL激光切管机（图4）实现了机械与激光的再次升华。
MAZAK FG 220 DDL激光切管机，搭载了全球最新的DDL技术，各项技术指标全面领先国内外同类产品。该切管机可以实现全自动加工复杂形状的管型材工件，具有高效率、高精度、高柔性的特点。操作员或者搬运机器人只需将长型管材装载到送料架上，之后切管机便可以完成从自动送料、3D激光精密加工到产品全自动搬出等一系列动作，装载了自动攻丝单元后，可以更加完美地阐释MAZAK的DONE IN ONE生产理念。
⑵多工序整合为一个工序。
MAZAK新的生产理念（图5）将以往多工序的加工方式整合到一个工序，使生产方式实现集约化、智能化和少人化，提高了生产加工的自动化程度，有效减少了企业对劳动力的需求，在缩短产品交货周期、简化后续工序、提高产品精度、改善生产与装配模式等方面始终处于行业领先地位。
图5 新生产理念的应用对比
图6 四卡盘设计结构与两卡盘设计结构的对比
⑶创新的四卡盘结构。
机床独具一格的四卡盘结构设计，四卡盘设计结构与两卡盘结构对比如图6所示，在实际生产中可以轻松应对2～15米管型材的加工，使MAZAK FG 220 DDL不仅拥有强大的管材、型材加工能力，更实现了减少材料浪费、降低生产成本的无尾料加工方式。
⑷日程管理系统与二维码扫描技术结合。
全面的日程管理系统与二维码扫描技术相结合，可同步进行排产规划与无纸化生产，柔性连接“人、机器与IT”，实现了领先一步的智能制造，该设备已广泛用于需要长尺寸管型材加工的高附加值产业。
结束语
此次MAZAK开发的FG 220 DDL激光切管机体现了公司多工序整合为一个工序的先进理念，可实现全自动加工，独创的四卡盘结构可实现无尾料加工，全面的管理系统与二维码扫描技术结合实现智能制造。作为世界知名机床生产厂家，创新始终是MAZAK的核心竞争力。MAZAK以对新技术的不断探索为基础，引领智能制造的时代浪潮，为激光产业的发展不断前行，致力于为制造业提供最优化的生产解决方案。