激光切割技術在船舶中的應用

我國一直以來，都是重工業大國，素有「世界工廠」的美譽。近年來，眾多「世界之最」、「亞洲之最」的船舶問世，足以證明中國造船業的快速崛起。如今，＂精密造船＂和＂快速造船＂成為船舶製造業發展的主要趨勢，激光切割技術得到了快速發展，佔據了整個激光加工行業的70％以上。

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造船技術發展迅猛

造船技術的不斷發展，帶動了造船材料和船舶設計的重大變化。激光技術在船舶製造中的應用具有其獨特性，這跟船舶本身的加工和應用特點以及激光製造系統的特性息息相關。

在船舶業中，主要的應用材料為鋼鐵。

鋼材是最常見的工業原料，對鋼材的切割也有了很多年的歷史與經驗。不過，船舶是承載生命的工具，對於其製造原料的要求是很高的。板材切割中一點點小的歪斜或者小問題，都可能會導致一整艘船的災難。因此，切割中對原料無影響，精度高，安全係數高的激光切割機即將成為整個造船鈑金製造業的主流。

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激光切割技術

激光切割技術給造船業帶來的是生產效率卓越、生產質量優異的金屬加工、超短的生產周期以及較低的生產成本。

通過激光切割的船用鋼板，割縫質量好，切口面垂直性好，無掛渣，氧化層薄，表面光滑，無需二次加工，可直接焊接，且熱變形小，曲線切割精度高，減少配合工時，實現無障礙切割高強船板。這為造船業的原料質量提供了保障，從而減少裝配的工作量、裝配周期、材料與人工成本浪費。

目前，船舶行業船體板材零件下料方式主要採用火焰切割、等離子切割、剪切加工以及激光切割。其他切割方式相對於激光切割有諸多不足。在船舶製造領域，激光切割避免了等離子對肋板下料時，為了保證裝配間隙，而在肋板上設置修割餘量，並通過人工進行修割，造成修割質量參差不齊的情況的發生。從而減少裝配的工作量、裝配周期、材料與人工成本浪費。

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未佔據主導地位的原因

激光切割並未佔據主導地位，主要原因包括：

激光切割成本相比傳統切割方法高；

激光切割的大型設備不適合船舶行業的製造特點，如現場施工、分段作業、工作環境複雜等；

切割效率沒有明顯優勢，尤其是船舶行業的厚板切割；

激光設備維護複雜對工人要求高、成本高等。針對船舶舾板工作對切割機的特殊要求和船體結構所用型材加工形狀的多樣性，就目前行業的現狀情況。

值得一提的是：最近，國外市場研究機構曾發布一份報告預計，在未來幾年時間裡，中國造船業仍將有很大的發展空間，科技創新能力也將進入世界造船先進行列。隨著激光加工系統裝備技術的提高，今後有望逐步打開中國的造船市場空間，激光切割、焊接技術在船舶製造行業的大規模普及也指日可待。

來源：激光製造網整理

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