NUM的定制CNC技術(shù)正助力激光切割機制造商FavorLaser加快產(chǎn)品研發(fā)步伐，開拓新的市場領(lǐng)域。憑借NUM設計的專用軟硬件，這家臺灣公司已成功研制出一款高精度激光切割機。該激光切割機可以將金屬板材加工成超小或超大部件，進給速度高達每分鐘60m。新機床的誕生標志著FavorLaser進軍高性能市場領(lǐng)域。公司計劃通過性能和競爭力價格的開創(chuàng)性組合，促使機床成本降低近20%，從而能夠快速滲透這一高端市場。

1994年，F(xiàn)avorLaser在臺灣新北市成立，并在上海另行設立了銷售機構(gòu)和生產(chǎn)設施。截至目前，公司始終專注于為低成本市場生產(chǎn)激光切割機，提供四大系列切割機，滿足不同的金屬板材加工要求，如小批量生產(chǎn)、小型零件精密切割或大型零件大批量生產(chǎn)。

2010年FavorLaser作出擴大產(chǎn)品系列的戰(zhàn)略性決策，為全球市場開發(fā)高性能多用途激光切割機。目前這一產(chǎn)品領(lǐng)域為少數(shù)瑞士、德國和日本制造商壟斷。公司初步調(diào)研表明，通過組合激光切割技術(shù)、價值工程化硬件和先進的CNC軟件，公司有能力生產(chǎn)出性能達到市場領(lǐng)先水平的機床，而其成本顯著降低。

FavorLaser所有的切割機均基于創(chuàng)新的飛行光學系統(tǒng)，使用固定工作臺支撐加工的金屬板材，而引導激光束的切割頭可在板材上水平移動。與在固定激光束下移動工件的切割機相比，該方法具備眾多顯著優(yōu)勢。切割頭質(zhì)量輕且恒定不變，有助于快速精確定位，而移動工件不僅速度慢、難以操作，而且還需要極其復雜和昂貴的動作控制系統(tǒng)才能保障切割精度，因為切割過程中工件質(zhì)量會不斷發(fā)生變化。切割薄板時，飛行光學激光切割機更快的切割速度有助于防止工件的熱變形，同時增加切割機產(chǎn)量，有效提高產(chǎn)能。

FavorLaser的新型XO高性能激光切割機為四軸機床，但X軸配備兩個電機。X軸和Y軸控制切割頭的水平定位，Z軸控制切割頭距離工件表面的高度，第四軸(U)用于裝卸物料。享有專利的自適應光學系統(tǒng)可以補償激光束的長度，隨切割頭與激光振蕩器的相對位置調(diào)節(jié)激光束的長度。Z軸配備高速伺服電機，用于連續(xù)監(jiān)測和調(diào)節(jié)切割頭與工件的間距，保持光束聚焦，最大限度提高切割效率。

調(diào)查各種可選的CNC后，F(xiàn)avorLaser迫切希望在其新型XO切割機上使用NUM的Flexium68CNC系統(tǒng)。出于以下軟硬件方面的考慮，F(xiàn)avorLaser選擇了該型號的CNC：Flexium68的動作控制硬件可以極好地滿足該型號切割機的控制需要，同時還具備內(nèi)置配置靈活性特點，適合未來升級。此外，其獨一無二的軟件功能可以簡化應用編程。尤以NUM獨有的動態(tài)操作(DO)功能最為突出，被公認為切割頭和工件間距動態(tài)控制程序的理想之選。DO功能利用快速計算和通信設備，可將事件驅(qū)動的機床循環(huán)整合到實時CNC核心。

此外，F(xiàn)avorLaser還尋覓到一位能夠積極參與XO激光切割機開發(fā)，以協(xié)助創(chuàng)造最佳控制解決方案的CNC系統(tǒng)供應商。據(jù)公司總經(jīng)理賴先生透露：“出于經(jīng)濟和技術(shù)原因選擇NUMCNC系統(tǒng)后，我們驚喜地發(fā)現(xiàn)NUM臺灣擁有相應的工程專業(yè)知識和資源，更重要的是，NUM臺灣愿意在各個設計階段給予我們協(xié)助。因其在定制硬件和CNC軟件開發(fā)等方面的大力支持，我們能夠在預算框架內(nèi)，及時將新型XO高性能激光切割機推向市場，這大大降低了開發(fā)和建造成本，使我們獲得了巨大的競爭優(yōu)勢，同時也使得我們的切割機價格較之日本和德國制造的同類產(chǎn)品低約20~30%。”

XO激光切割機的所有動作控制元件均由NUM提供。除電機、驅(qū)動器和Flexium68CNC核心外，該款切割機還使用了NUM的EthercatI/O接線端以及帶15英寸平板顯示器和硬盤驅(qū)動器的FlexiumFS152i雙處理器操作面板運行Windows操作系統(tǒng)。個性化的人機界面(HMI)完全由NUM臺灣獨立開發(fā)，特點在于高度直觀性和使用便利性。目前有英語、繁體中文和簡體中文三種語言可選，HMI可方便地改編成其他語言，以便支持國際銷售。HMI大量使用圖形，包括可視化的工件和切割流程——這簡化了機床操作，最大限度地減少了培訓需求。

XO激光切割機全部使用NUM無刷伺服電機和NUMDriveC伺服驅(qū)動器。為確保運行平穩(wěn)，三根主定位軸X、Y和U軸均采用了BPG系列高慣量電機，Z軸配置帶制動器的BPX系列中慣量電機。X、Y和Z軸全部插補控制，以便平滑連續(xù)地控制切割頭位置以及相對于工件的高度。Z軸的工作范圍為100mm，X軸和Y軸的工作長度則分別為3和1.5m。較廣的工作范圍加上±0.01mm的X-Y定位精度造就了XO切割機的高度靈活性——能夠精確切割各種小型零件，或從一塊金屬板上切割出大型零件。

基于選擇輸出功率為3.3、4和6kW的CO2激光振蕩器，切割機性能可與工件材質(zhì)相互匹配，切割進料速度可達60米/分。為實現(xiàn)最大的多功能性，機器還可以執(zhí)行許多專門的金屬加工功能，包括顯微焊和微連接。

在任何的激光切割過程中，工作條件可能隨時發(fā)生改變，這就要求快速調(diào)整大量參數(shù)，確保性能穩(wěn)定。控制激光振蕩器的輸出功率更是一大設計難題，需要迅速穩(wěn)定的通信設備。為滿足這些要求，NUM臺灣為XO切割機內(nèi)的CO2激光振蕩器專門研發(fā)了一款脈沖序列控制卡。這款控制卡完全依靠硬件（使用軟件可能導致不可接受的延時限制）轉(zhuǎn)化占空比和頻率控制信號，與激光振蕩器光學連接，以便最大限度地減少傳輸延時。其適合與多種商用激光振蕩器配套使用，可以在1-10kW范圍內(nèi)調(diào)至任一激光功率輸出（每次調(diào)整1kW）。NUM計劃近期將該款控制卡加入產(chǎn)品系列，從而使得其他切割機制造商也能采用該款控制卡。

NUM的CNC產(chǎn)品性能和NUM臺灣的響應能力已促使FavorLaser重估其切割機的控制策略。除了決定在其新型XO切割機中完全采用NUM軟硬件之外，F(xiàn)avorLaser有意將目前的整個產(chǎn)品系列轉(zhuǎn)向NUM的CNC技術(shù)。首先，F(xiàn)avorLaser將在低成本激光切割機系列上配置Flexium6或Flexium8CNC系統(tǒng)。盡管該產(chǎn)品系列將由FavorLaser在中國內(nèi)地的工廠制造，但是所有CNC支持均來自NUM臺灣。

迄今為止，F(xiàn)avorLaser的所有切割機設計均為使用CO2激光振蕩器的金屬板材二維切割機型。然而，F(xiàn)avorLaser還意圖涉足其他領(lǐng)域。目前FavorLaser尤為關(guān)注光纖激光，目標旨在進入微切割市場。光纖激光能夠切割各類材料，如紫銅、青銅和鋁，這些對于CO2激光器而言都是無法勝任的作業(yè)任務。另一個研發(fā)項目是金屬管材激光切割機，這一機型利用旋轉(zhuǎn)的C軸和機器人頭架完成3D動作。在未來一年左右的時間內(nèi)，F(xiàn)avorLaser還將計劃開發(fā)一系列沖壓機，豐富其供應金屬板材加工的產(chǎn)品類型。

所有這些新項目都將基于NUM提供的CNC技術(shù)，正如賴先生所闡述：“在XO激光切割機開發(fā)期間從NUM臺灣獲得的支持程度遠超我們的預期，并且取得了出色的成績。所以，我們已決定依靠NUM的CNC技術(shù)開發(fā)未來機型，并將Flexium系統(tǒng)整合到現(xiàn)有產(chǎn)品系列中。我相信，與NUM的合作將使FavorLaser處于極其有利的市場地位，創(chuàng)造出普惠客戶的新型激光切割機解決方案。