激光加工作為一種非接觸式的機(jī)械加工，近年來憑借著高質(zhì)量、高產(chǎn)出率、高靈活性和高適用性，成為了工業(yè)制造領(lǐng)域各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中必不可少的一道工藝。其在過去十年收獲了極高的認(rèn)可度，在機(jī)械加工行業(yè)普遍疲軟的時(shí)期里，仍能依靠20%以上的年均增長率，以黑馬之姿帶領(lǐng)機(jī)械設(shè)備行業(yè)向前發(fā)展。而之所以能夠取得如此成績，離不開機(jī)器人技術(shù)的加持。
眾所知周，在各種高新科技日漸崛起的今天，機(jī)器人在工業(yè)制造領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢及其顯著，不僅能夠代替人工進(jìn)行24小時(shí)無休工作，還能減少錯(cuò)誤和誤差，在一些極端環(huán)境正常作業(yè)。因此，人們將機(jī)器人技術(shù)與激光加工技術(shù)相結(jié)合，整合出了全新的機(jī)器人激光加工工藝，一改傳統(tǒng)激光加工弊端，為行業(yè)發(fā)展帶來了新的動(dòng)力。
從時(shí)間上來看，激光技術(shù)和機(jī)器人的出現(xiàn)和發(fā)展都較為同步，但兩者長期處于平行發(fā)展?fàn)顟B(tài)，直到上世紀(jì)90年代末期才首次出現(xiàn)了交集。1999年，德國機(jī)器人公司首先整合出第一臺(tái)帶有激光加工系統(tǒng)的機(jī)械臂，從此開啟了機(jī)器人來助力激光加工的先河。
與傳統(tǒng)激光加工相比，機(jī)器人的應(yīng)用讓這把光刀打破了維度的限制，操作起來更加靈活和游刃有余。雖然傳統(tǒng)激光用途足夠廣泛，小功率可用于打標(biāo)、雕刻、鉆孔和微切割等精密加工，大功率也適用于大型金屬材料的切割、焊接和修復(fù)，但其僅限于平面二維加工，在應(yīng)用空間上具有嚴(yán)重局限性，機(jī)器人技術(shù)的融入正好彌補(bǔ)了這一點(diǎn)。
因此，近年來，機(jī)器人在激光焊接、切割等加工領(lǐng)域的應(yīng)用越來越火熱。機(jī)器人激光切割因?yàn)椴皇芮懈罘较蚩刂?，能夠自由進(jìn)行切割，又被稱為三維激光切割，已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的新時(shí)尚;而三維激光焊接由于不像切割一樣簡單，需要考慮更多因素，暫時(shí)還未迎來規(guī)?；瘧?yīng)用，但其優(yōu)勢和應(yīng)用潛力已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)并為人們所認(rèn)識(shí)。
當(dāng)前，我國的機(jī)器人激光加工技術(shù)及裝備已經(jīng)度過了從無到有的起步階段，正在步入從小到大的發(fā)展加速期。隨著機(jī)器人激光加工在金屬加工、機(jī)柜生產(chǎn)、電梯制造、農(nóng)機(jī)制造、船舶制造等工業(yè)領(lǐng)域的逐步應(yīng)用，其行業(yè)發(fā)展已經(jīng)形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
尤其是在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用，更是將我國的機(jī)器人激光加工發(fā)展推向了規(guī)?；瘧?yīng)用的時(shí)代。目前，50%—70%的汽車零部件都需要用激光加工完成，而我國的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展還在持續(xù)不斷地?cái)U(kuò)大，這給機(jī)器人激光加工帶來了龐大的需求市場，據(jù)了解，近三年，單單新能源汽車的動(dòng)力電池焊接應(yīng)用便給激光行業(yè)帶來了數(shù)十億的設(shè)備需求。
有了這樣的市場需求作為支撐，國內(nèi)涌現(xiàn)出了一大批機(jī)器人激光加工企業(yè)，既有像大族、華工、楚天等激光領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)，也有像新松這樣實(shí)力強(qiáng)勁的機(jī)器人公司，甚至還有東莞力生自動(dòng)化、佛山霍貝爾、杭州凱爾達(dá)等從事自動(dòng)化控制裝備開發(fā)的企業(yè)。
如今，應(yīng)用市場需求旺盛、加碼企業(yè)越來越多，再加上機(jī)器人和激光市場本身的強(qiáng)勁發(fā)展，機(jī)器人激光加工發(fā)展已經(jīng)漸入佳境。不過目前，其規(guī)?；瘧?yīng)用情況仍然堪憂，即使在一些大型的汽車制造企業(yè)中，采購的機(jī)器人激光加工設(shè)備也只在十余臺(tái)左右，究其原因，主要是三方面的問題制約了其規(guī)模化的發(fā)展。
首先是機(jī)器人和激光產(chǎn)業(yè)本身存在技術(shù)差距和缺陷。我國起步晚、基礎(chǔ)薄弱，在兩者的技術(shù)和核心部件方面本身與國外存在明顯差距，向高端化發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力不足，同時(shí)，以四大家族為代表的企業(yè)占據(jù)了國內(nèi)主要市場，讓國產(chǎn)品牌缺乏技術(shù)應(yīng)用驗(yàn)證的機(jī)會(huì)，相應(yīng)的讓激光機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展失去了支撐。
其次是機(jī)器人和激光產(chǎn)業(yè)的內(nèi)部聯(lián)系不足。雖然涉足激光產(chǎn)業(yè)的企業(yè)很多，有來自激光領(lǐng)域的，有來自機(jī)器人領(lǐng)域的，有來自自動(dòng)化領(lǐng)域的，但相互間的跨界合作極為匱乏，技術(shù)交流和產(chǎn)業(yè)融合極度欠缺，都是企業(yè)自己閉門造車，使得我國各環(huán)節(jié)的研發(fā)缺乏實(shí)際應(yīng)用需求。
最后是機(jī)器人和激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展中缺乏秩序和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。由于兩大產(chǎn)業(yè)都沒有相應(yīng)的行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，產(chǎn)業(yè)競爭處于無序狀態(tài)，行業(yè)自律性差導(dǎo)致中小企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)、規(guī)模企業(yè)三者之間無法形成良好的合作關(guān)系，各自的受制因素沒有通過企業(yè)間的交流融合來解除，反而導(dǎo)致更多的惡性競爭關(guān)系。
國外有關(guān)機(jī)構(gòu)曾預(yù)測，2020年全球機(jī)器人激光加工市場將擴(kuò)張至400億美元，一片湛藍(lán)的汪洋大海已經(jīng)呈現(xiàn)在各國和企業(yè)面前。未來我國企業(yè)如何在這片海洋上肆意揚(yáng)帆、一往無前，只有解決了上述三大問題才能知曉!
