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2015年底领创激光发布了一款引领当今国内先进技术水准的全新产品Excalibur-4020。这是一款定位于国内高端客户和面向海外市场，适合大批量高效率连续作业，4米×2米幅面的全新机型。这款新机型，搭载了领创激光最新开发的多项技术成果，一定程度上也代表着中国制造的激光切割机的新高度。首先它可以以3.5G的合成加速度进行高动态切割，这对高速加工轮廓复杂的工件来说尤为重要。为了达到这种性能，领创激光率先采用了世界领先的机电一体驱动装置，来为横梁和切割头的快速移动提供足够的驱动力，它创新性的将伺服电机和行星齿轮减速机结合为一个整体，大大降低了系统惯量，同时高极对数和高铜填充系数使得这种特殊的伺服电机具有空前的功率密度，并且几乎分辨不出齿槽效应，使得传动系统自身消耗的动能大大降低也减少了传动间隙。
有了强大的驱动力还远远不够，还需要机床横梁，以及传动系统具有很高的刚性保持定位准确，同时具有极高的模态频率来抑制共振。为此研发小组，通过大量的模拟和仿真，最终设计出独特的横梁截面，也是这款机型最显著的特征之一。Z轴的控制采用了计算能力强大的工业CPU代替PLC进行PID计算及输出，使得Z轴的速度和精度有了极大提高，可以达到3G的单轴加速度。极高的动态性能，使得Excalibur-4020每分钟可以切割超过500个小孔，实现接近冲床的加工效率，但却具有良好的工艺柔性化，可以切割任意形状复杂的轮廓。 当然动态性能并不是激光切割机的全部，特别对于最终用户而言，由于切割作业完成的速度很快，留给操作者的等待时间十分有限，因此便捷的操作对于使用者来说实际意义更为重要。 Excalibur-4020创新性的采用了前置交换工作台的设计，将上下料区域和操作区域布置于设备的同一侧，使得操作者可以在操作设备时对材料的准备 情况一目了然。不必在两个操作区频繁走动。它还配备了两个23英寸的高分辨率触摸屏，每个屏幕相对于一般设备的15英寸屏幕可以显示4倍的信息，设备的运 行状况一目了然，不必进入层层菜单。可以多点操作的电容触摸屏，只需轻轻触摸即可迅速响应。全新易用的图形化界面，使用触摸屏操作的图形界面，让操作大型 设备如同操作一台平板电脑一样简单明了。 当然这一切硬件上的改变都需要有全新的数控系统支持才能实现，Excalibur-4020率先使用了基于PC平台和EtherCAT总线的高性能双CPU处理器CNC解决方案，完全开发的架构允许领创激光将多年积累的经验和技术与控制系统完美的融合成一个整体。将激光加工所 需的各项功能集成到一个统一的硬件软件平台中，从而大大提高了整体效率，确保了高动态性能，能够最大限度的将激光能量转换成为加工的速度和效率。同时全新 开放式控制系统，具备现场总线技术，可与自动上下料系统或其他功能模块快速对接，缩短设备安装调试周期，抗干扰可靠性高。
作为领创激光目前最为顶级的设备，Excalibur-4020也理所当然的装备了领创激光的两项核心技术，自动变焦以及智能切割系统。自动变焦功能可 以通过程序自动预设，自动控制焦点，和板面的相对位置，动作快速并且准确，节约了大量的调整校准时间，同时可以实现穿孔或切割过程中改变焦点位置，提供了 无限的工艺可能。而智能切割系统则是结合自动变焦技术，可以实现快速自动的穿孔加工。 除此之外Excalibur-4020还具有完善 运行状态监控功能，在屏幕上可以实时显示当前设备的诸多运行参数，除了速度、激光功率外、加工气体的种类、压力、焦点位置、割嘴高度、光学镜片的状态都可 以进行实时监控。同时切割区内还有4路高清录像监控，可以无死角的观察到整个加工区域的情况。整机照明都采用IP65防护级别LED冷光源，照度高寿命长 故障率低。 为了满足欧美市场严格的安全要求，Excalibur-4020还具有完整的安全防护系统。首先它具备加工区的全封闭激光辐 射屏蔽罩，确保任何情况下，都不会有激光辐射溢出。同时具备光幕、联锁开关、安全继电器等多重措施，确保前置工作台这一结构不会对操作者发生碰撞事故。 Excalibur-4020的研发过程并非一帆风顺，它的诸多颠覆性的创新理念被市场认可和接受肯定还需要一定的时间和过程，它代表着领创激光对技术探索无止境的追求。以及凭借这种理想和坚持成为国际一线激光技术企业的决心。 |
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