自万瓦激光切割机问世后，我国激光切割市场迈入万瓦高速发展新时代。这5年内，激光器功率、床身设计理念均有较大突破，提升了我国激光产品的综合竞争力。但在万瓦发展的过程中明显可以看出：切割头适配功率的发展远远落后于激光器功率的发展。
当2019年3万瓦激光器问世时，市面上还找不到一款能够稳定应用的2万瓦切割头。目前，我国最高功率的10万瓦激光器更多用于关于焊接、熔覆工艺的探索而无法实现切割方面的应用。可以说，更高功率激光切割的发展已经是“万事俱备只欠头”。
破旧立新——砸毁价值1500万元旧产品
为解决切割头对激光切割市场发展的制约，国内外相关企业纷纷加大了对切割头的研发力度，位于江苏昆山的切割头制造商岗春激光也在日前举办了一场新品发布会，正式对外推出高功率智能切割头和高功率智能扫描切割头两款新产品。
而本次发布会最令人震惊的一幕在于，岗春激光董事长蒋修青与众多嘉宾、优秀员工代表，一同公开砸毁了上一代不具备智能功能的万瓦切割头。据岗春激光员工透露：“这些切割头实际上都是非常好的切割头，有很多客户抢着买。但从去年7月开始，蒋总就严令禁止非智能的万瓦切割头继续销售，不论客户加价多少都一律不准再卖。一直到今年智能切割头完成测试，公司才重新回到万瓦市场。1500万的资产就这样没了，我们看着都心疼。”
蒋总对维科网·激光表示：“切割头不智能，给客户带来的损失会远远超过切割头本身的价值。过去的切割头不能对内部环境进行实时监测，镜片污损了用户也不知道，长期用下去会导致聚焦镜损坏，甚至是光纤、激光器模块损坏。而过去发生这种情况往往容易发生供应商互相推诿、扯皮的情况，耽误用户的时间，最终还是用户买单。因此，为了让客户用得安心，也避免供应商互相扯皮的情况，我决定全面停售不智能的激光头。”
直到今年5月，岗春的智能激光切割头完成测试，开始供给少量客户试用。半年时间过去，岗春已发出一百多套智能切割头。这批切割头在客户现场长时间运行的同时，岗春的售后竟成为公司最“闲”的部门。岗春售后负责人告诉维科网·激光：“今年以来，我们的研发团队是公司最忙的部门，而售后团队则是公司最闲的部门。现场设备不出故障，售后同事们无事可做，最后干脆跟着销售人员一起跑市场了。”
凭借半年来的0故障，蒋总心里有了底气，最终在新品发布会上砸毁了价值1500万的上一代非智能切割头，并做出公开承诺：凡是岗春的智能激光头质保期内在客户现场出现准直镜、聚焦镜故障的，岗春激光不谈责任，一律免费维修！
“开源”智能切割头——可匹配任意系统
当然，智能激光头并非岗春激光首创，实际上部分厂家已经揭开了切割头智能化的面纱，智能切割头已在市场上出光出力。但蒋总透露：“虽然一些厂家开发了智能切割头，但他们要么自身掌握了切割机系统的开发能力，要么本身就是开发系统的，他们把控制系统的逻辑向切割头延伸是相对容易的。同时这些智能切割头也是‘闭源’的，对操作系统的匹配性要求非常高，A款智能头只能与A系统匹配才是智能的，如果A头与B系统匹配，就不智能了。岗春是从切割头的角度出发，三年里一点点测试，积累了十几万组数据，才最终开发出能匹配任何一款系统的‘开源’智能切割头。”
上图为智能切割头焦点补偿功能的测试原始数据。所谓焦点补偿，即切割头在长时间工作时，镜片温度微弱变化导致切割焦点微弱变化。尽管在目前的冷却技术下这种变化非常微弱，但时间一长还是会对切割质量产生影响。
为避免焦点温漂，岗春激光在全功率、全焦点、全温度、全时间段等四个方面进行了近十万组数据的测试积累，建立了完善的数据库，能在不同功率、不同焦点、不同温度、不同时间段各种工况的实时补偿焦点的偏移，使之稳定在一个恒定的区域，确保切割头的稳定切割，获得良好的断面。
烧坏数根光纤 开发高效自我保护功能
除焦点补偿功能外，岗春激光还本着“造用不坏的激光头”理念，对切割头的高危行为进行极限测试。笔者在岗春激光工厂内，亲眼见证了切割过程中突然停气，但切割头毫发无损，连保护镜都无需更换，切割效果依旧。
蒋总介绍说：“我们在昆山当地有个客户，他有12kW和3kW两台切割机，两台机器接的同一个空压机。有一天小功率设备干完活，操作工下午3点直接把空压机关了就下班了。等晚上大功率上班时候没检查空压机就直接开机工作，结果突然停机报警，把他吓得不敢动机器了，以为切割头损坏了（因为过去出现这种情况往往会烧一堆镜片）。等我们的人到现场一看，唯一烧坏的就是保护镜，换了保护镜后一切问题都解决了。”
此后，岗春激光技术人员对切割头的自我保护功能进行了进一步测试及优化，最终实现了视频中的一幕——突然停气，毫发无伤，连保护镜都无需更换。但是，这套自我保护系统的开发其实并不顺利。岗春激光技术人员透露：“我们做这类实验的风险很高，有时候不仅是把镜片全部烧坏，甚至会把光纤也给烧坏了。为了开发这套智能自我保护功能，我们烧坏了好几根光纤。”
如前文所说，智能切割头并非岗春激光首创，但具备“开源”特点，且能够应对突发情况“自保”的智能切割头，让不少行家感到“眼前一亮”。与此同时，岗春激光还根据不同的市场需求，对智能切割头进行双品牌运作。其中“雷神”系列智能切割头具备所有的智能化功能，而“一度”系列智能切割头则相对少了一些附加功能，只保留了最基本的镜片检测、焦点补偿、停机保护等功能，相对成本较低，供客户根据自身实际需求进行匹配。
智能扫描切割头——同等功率速度提升50％
本次发布会上，岗春激光除了发布常规的智能切割头产品外，还基于这些智能数据包开发了3万瓦智能扫描切割头。扫描切割头实际上即为在传统切割头内部增加了扫描模块，让激光在切割头内部转动起来，相当于激光不断地高速捶打工件，形成激光“捶打效应”，从而让激光“变得更强”。
这种被强化后的激光，可以在同等激光功率前提下将切割速度提升50％以上，同时“捶打效应”还能够更好地带走板材下方的浮渣，提升厚板的切割能力，并让切割断面更加光滑。
此外，由于激光在切割头内高速旋转，激光不垂直照射工件而是与之形成一定的倾角，这样回返光就不会原路返回，更好地保护了激光头和激光器，避免造成内部光学元件的损坏。而激光反射出来的杂散光又会被工件多次吸收，进一步提高了材料对激光能量的利用率，既增加了切割速度，也能够实现无惧高反材料。
布局未来——十万瓦切割头正在测试中
除了上述两款智能切割头新产品外，蒋总还提到了岗春的一些在研项目，其中就包括广受热议的十万瓦项目。众所周知，由锐科激光与南华大学联合研制的国内首台100kW超高功率工业光纤激光器及配套设备在2021年底开始启用，主要用于核设施厚管道焊接、放射环境下核设施的退役拆除、核污染器件的表面去污等，而2021年共同交付南华大学使用的焊接头、熔覆头等功能部件则均由岗春激光提供。
在交付十万瓦焊接头、十万瓦熔覆头后，岗春激光也对十万瓦切割应用展开了探索，目前相关项目已在测试中。正如文章开篇所说，更高功率激光切割的发展已经是“万事俱备只欠头”，相信随着岗春激光智能切割头的问世及十万瓦切割头的即将问世，我国工业激光市场将迎来新的变化。
