Введение
Тяжёлая промышленность — производство металлоконструкций, судостроение, строительное машиностроение и изготовление сосудов под давлением — переходит к автоматизированной высокоточной комплексной обработке длинных деталей. При этом традиционные портальные машины газовой резки ограничены по размерам, стандартным роботам не хватает вылета, а ручная обработка фасок не обеспечивает стабильности. Wuxi LEYOUNG Laser Technology, более десяти лет разрабатывающая интеллектуальное оборудование термической резки, представляет 7-осевую роботизированную станцию совместной газокислородной резки на напольных рельсах. Полностью согласованная кинематика 7 осей, новая интеллектуальная система управления BOCHU, машинное зрение с ИИ и программирование без кода сочетаются с надёжной газовой резкой и цифровым управлением всем процессом. Станция решает задачи автоматизации раскроя крупных деталей из углеродистой стали, обеспечивая эффективную, экономичную и стабильную интеллектуальную резку толстого листа.

Предпосылки: ключевые проблемы обработки тяжёлого толстого листа
Раскрой тяжёлых деталей в стране сталкивается с несколькими ограничениями:
– Традиционные портальные станки поддерживают только плоскую 2D-резку и не справляются с пространственными контурами и непрерывными многоугловыми фасками, требуя последующего фрезерования или шлифования.
– Неподвижные 6-осевые роботы ограничены вылетом; листы длиной свыше 6m приходится резать секциями, что создаёт ступеньки и накопленные размерные погрешности.
– Обычное оборудование зависит от ручного программирования путём обучения робота и позиционирующей оснастки: высокие требования к навыкам, слабая адаптация и негибкое размещение заготовок.
– Ограниченные типы фасок не отвечают разнообразным производственным потребностям.
– Ручная пламенная резка сильно зависит от опыта оператора и приводит к колебаниям угла, большому количеству грата и значительному шлифованию перед сваркой.
– Для особо толстых листов (30mm+) расходники плазменной и лазерной резки дороги; обычное оборудование не может обеспечить баланс затрат и качества обработки толстого материала.
Наша команда разработчиков объединила многоосевые алгоритмы движения, тяжёлую напольную передачу, точное управление газом пламенной резки и интеллектуальное зрение. Созданная станция преодолевает сложность программирования, ограничения позиционирования и узкий выбор фасок, обеспечивая длинный ход, гибкую 3D-резку, полную автоматизацию и экономичную обработку толстого листа.
Архитектура оборудования и основные технические преимущества
Система использует 6-осевой промышленный манипулятор и тяжёлую седьмую ось напольного рельсового хода с полной синхронизацией интерполяции. Включает интеллектуальное управление BOCHU, лазерное стереозрение, оптимизацию траекторий AI, серворегулировку высоты горелки, пропорциональное регулирование газов с CNC и многоуровневую защиту. Модульное оборудование допускает индивидуальное исполнение. Ключевые преимущества:
1 Полная синхронизация 7 осей, непрерывная резка особо длинных заготовок
Тяжёлая предварительно заложенная закалённая напольная направляющая имеет модульную длину от 3 до 20m. Двойной сервопривод с реечными передачами и электронной коррекцией обеспечивает полную интерполяцию между рельсом и манипулятором. Длинные стальные листы, коробчатые балки и секции башен режутся за один проход без ступенек. Допуск размеров ≤0.1mm/10m, угла фаски ±1°. Запястье поддерживает неограниченное вращение J6 и углы фаски от –20° до +65°, позволяя за одну установку выполнять I-, V-, Y-, K-образные фаски и фаски с переменным углом.
2 Жёсткая усиленная конструкция для долговременной точности
Основание и подвижная каретка имеют усиленную коробчатую сварную конструкцию со снятием напряжений вибрационным и естественным старением. Закалённые направляющие и безлюфтовая косозубая передача обеспечивают повторяемость ±0.02mm/m. Станок устойчив к тепловым вибрациям и деформациям, поддерживает непрерывное производство 24/7 с минимальным снижением точности за годы.
3 Высокое качество газокислородной резки
Обрабатывает углеродистую и низколегированную марганцовистую сталь толщиной 5–100mm. Двухканальные раздельные горелки CNC с серворегулировкой высоты THC формируют равномерные прямые поверхности реза, чистые верхние кромки, минимум легко удаляемого грата, узкую зону термического влияния и гладкие фаски (допуск угла ±1°). Стабильное качество партий сокращает трудозатраты на шлифование более чем на 60%. Поддерживает пропан, ацетилен и природный газ; четырёхступенчатые пропорциональные клапаны автоматически регулируют газ при подогреве, пробивке, резке и гашении дуги, исключая прожоги и неполный прорез.

4 Интеллектуальная система BOCHU и стереозрение: полная автоматизация без программирования и обучения точкам
Высококлассная система управления BOCHU вместе с высокоточной лазерной стереокамерой сканирует весь рабочий стол, точно определяя положение, размеры и контуры заготовок. Лазерный датчик автоматически находит кромки для резки, планирует оптимальные траектории и исключает холостые проходы, значительно повышая общую эффективность. Это устраняет необходимость ручного программирования и ввода обучающих точек, снижает требования к квалификации оператора и ускоряет выход на рабочий объём производства.


5 Разнообразные фаски для сложной геометрии
Мощные технологические алгоритмы BOCHU позволяют станции выполнять прямые, круговые, внутренние круговые, сегментные фаски и фаски с плавно изменяемым углом. Решение подходит для различных конструктивных и сварных узлов, заменяет несколько ручных операций чистовой обработки и улучшает целостность деталей.
6 Свободное размещение заготовок без фиксирующей оснастки
Лазерное зрение и интеллектуальная компенсация позволяют располагать несколько заготовок в произвольных местах и направлениях на одном столе без специальной оснастки и ручной выверки. Система автоматически распознаёт каждую деталь, выбирает оптимальную траекторию и компенсирует отклонения положения, значительно повышая гибкость многономенклатурного мелкосерийного и смешанного производства.
7 Экономичная обработка толстого листа с низкими затратами на расходные материалы и обслуживание
Для углеродистой стали толщиной свыше 30mm пламенная резка заметно экономит расходники по сравнению с плазменной и лазерной: нет электродов и керамических сопел. Газовая рампа включает многоступенчатые регуляторы давления, сухие огнепреградители и газовые отсечные клапаны для контролируемого расхода. Закрытые стальные кабельные цепи защищают шланги и кабели, снижая частоту отказов и упрощая обслуживание.
8 Модульная конфигурация для гибкой организации производства
Длина рельса, нагрузка робота, вылет и ход обработки фаски настраиваются под заказ. Система может работать как отдельная ячейка или интегрироваться с линиями перемещения материала и умными стеллажами для автоматизированного процесса. Порты Ethernet и RS485 позволяют подключаться к MES и панелям цифрового двойника с полной прослеживаемостью времени резки, расхода газа и параметров программ, поддерживая цифровизацию завода.
Основные отрасли применения
Для крупносерийного раскроя и автоматической обработки фасок тяжёлых длинных деталей из углеродистой стали:
Судостроение и морская отрасль: палубные секции, переборочные листы, толстые судовые профили.
Мостовые стальные конструкции: коробчатые балки, двутавры H-образного сечения, несущие плиты с длинными фасками.
Ветроэнергетика: фланцы башен, рамы оснований с тяжёлыми профилями и фасками.
Сосуды под давлением: листы днищ и обечаек, соответствующие различным стандартам сварочных фасок.
Строительная и горная техника: рамы, противовесы, износостойкие тяжёлые листы.
Грузоподъёмное оборудование и тяжёлая инфраструктура: крупные рамы, основания, конструкционные заготовки.
Итоговая ценность
Новая роботизированная станция с 7 осями на напольных рельсах, управлением BOCHU и лазерным зрением с ИИ устраняет пять основных ограничений традиционной термической резки: ограниченный ход, обработку только в 2D, сложное программирование, единственный тип фаски и позиционирование с оснасткой. Она объединяет пять преимуществ: сверхдальний охват, гибкую обработку фасок в 3D, полностью автоматическую работу без программирования, свободное размещение заготовок и экономичную высокоточную резку толстого листа.
Интеллектуальная оптимизация траекторий уменьшает холостые перемещения и повышает выпуск; автоматизация снижает затраты на труд; разные фаски сокращают последующие операции; свободное размещение адаптируется к разным задачам. Внутри производства это минимизирует операции, труд на шлифование и брак, повышая эффективность. На рынке это отвечает тенденции к более крупным, точным и интеллектуальным компонентам инфраструктуры, морской и тяжёлой техники, сочетая качество, производительность и общую стоимость.
Wuxi LEYOUNG Laser сохраняет ориентацию на реальные технологические потребности. Следующие версии получат интеллектуальную компенсацию на основе машинного зрения, совместную резку несколькими станками и модули удалённого обслуживания, расширяя линейку автоматизации тяжёлой термической резки. Обращайтесь за подробными характеристиками, индивидуальными решениями, пробной обработкой образцов и организацией визитов.