船舶行業(yè)對(duì)船體分段轉(zhuǎn)配精度的要求非常高,構(gòu)架轉(zhuǎn)配的間隙必須控制在1mm范圍以內(nèi)。在以往,船舶制造企業(yè)一般采用等離子切割對(duì)肋板下料,為了保證裝配間隙達(dá)標(biāo),在肋板上均設(shè)置了修割余量,需要在現(xiàn)場(chǎng)裝配時(shí)進(jìn)行實(shí)地手工修割,最后得到的修割的質(zhì)量參差不齊。手工修割會(huì)導(dǎo)致割縫內(nèi)殘留氧化物,同時(shí),也增加了裝配的工作量,延長(zhǎng)了裝配周期,致使整個(gè)分段建造周期大幅延長(zhǎng)。
目前,在船舶行業(yè)中,船體板材零件的下料方式主要有火焰切割、等離子切割、剪切加工以及激光切割幾種。相對(duì)于激光切割,其他的切割方式在許多方面存在不足,比如火焰切割與等離子切割會(huì)導(dǎo)致割縫寬、切割精度差,容易產(chǎn)生有害氣體,對(duì)環(huán)境造成的污染較大等問(wèn)題。而通過(guò)激光切割的船用鋼板,割縫質(zhì)量好,切口面垂直性好,無(wú)掛渣,氧化層薄,表面光滑,無(wú)需二次加工,可直接焊接,且熱變形小,曲線切割精度高,有效減少配合工時(shí),實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙切割高強(qiáng)船板。
近些年來(lái),"精密造船"和"快速造船"成為船舶制造業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì),激光切割技術(shù)得到了快速發(fā)展。船舶制造業(yè)主要以鋼板原料為主,使用激光對(duì)板材進(jìn)行切割,可以代替一些需要大型模具沖切的加工方法,大大縮短生產(chǎn)周期,同時(shí)降低加工成本。采用激光切割機(jī)下料取消了裝配余量,消除了現(xiàn)場(chǎng)修割的現(xiàn)象,減少了人工和板材浪費(fèi),構(gòu)架裝配速度明顯加快,裝配質(zhì)量提升顯著。
雖然激光切割優(yōu)勢(shì)明顯,在應(yīng)用方面也存在許多問(wèn)題。目前,在國(guó)內(nèi)的船舶行業(yè)中,激光切割并未占據(jù)主導(dǎo)地位。主要原因在于激光切割成本相比傳統(tǒng)切割方法更高;激光切割的大型設(shè)備不適合船舶行業(yè)的制造特點(diǎn),如現(xiàn)場(chǎng)施工、分段作業(yè)、工作環(huán)境復(fù)雜等等;激光切割在效率方面并沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì),尤其是船舶行業(yè)對(duì)于厚板的切割;激光設(shè)備維護(hù)復(fù)雜,對(duì)工人要求高、維護(hù)成本高等。
