技术研究 | 石材线锯的最新发展与面临的挑战

摘要：线锯，全称“金刚线切割机”，是一款大型石材多线切割机，适用于天然石、人造岗石的锯切加工，是最近几年石材行业热度最高的新型加工设备。线锯以金刚石线单向循环或往复循环运动的方式实现切割，与传统排锯相比，锯缝更窄，出材率更高，能耗更低。

线锯，全称“金刚线切割机”，是一款大型石材多线切割机，适用于天然石、人造岗石的锯切加工，是最近几年石材行业热度最高的新型加工设备。线锯以金刚石线单向循环或往复循环运动的方式实现切割，与传统排锯相比，锯缝更窄，出材率更高，能耗更低。

以切割1.75厘米厚度的板材为例，每立方米荒料，排锯可产出板材47平方米，而线锯产出为55平方米。与排锯相比，线锯能提高10%~25%的出材率。在节能环保方面，线锯在生产过程中所产生的废水废渣率降低了80%以上，同时省电、省刀具，生产过程产生的噪音比传统排锯噪音减小50%。值得一提的是，线锯的占地面积比排锯降低了30%，基础制作费用降低了80%以上。

▲切割状态细节

▲切割板材厚度均匀、平整度高

线锯的特点

CHARACTERISTIC

高成材率

相比传统排锯，线锯能提升10%~25%的出材率。以切割1.75厘米厚度的板材为例，每立方米荒料，排锯可产出板材47平方米，而线锯产出为55平方米，按照中等价格的板材计算，每颗荒料仅从“石缝”便可多“产生效益”近万元，线锯已成为各石材企业的必备利器。

超薄加工

线锯能直接切割3毫米厚度的超薄板。而不需要进行二次对剖。

设备小巧

和传统排锯相比，线锯的占地面积降低了30%，基础制作费用降低了80%以上。

更加环保

线锯生产过程中所产生的废水废渣率降低了80%以上。

低能耗、低物耗、低噪音

省电、省刀具，生产期间产生的噪音比传统排锯噪音减小50%。

装置运行稳定性好，噪音低

线锯振动动小，没有碎板的风险，切面平整度高。

石材线锯，中国独创

石材线锯的起源与发展历程体现了技术跨界融合与产业创新的典型路径，其从光伏行业技术移植到石材加工领域，进行了多方面多角度的技术研发创新，并快速发展实现规模化应用的过程，深刻改变了传统石材行业的生产模式。

技术起源：光伏行业的跨界移植

石材线锯的核心技术源于光伏行业的硅片多线切割技术。该技术利用金刚线（金属细线镀金刚石）通过单向或往复循环运动实现材料切割，最早应用于硅片加工。2015年后，金刚线切割技术在光伏行业逐步替代传统砂浆线切割工艺，并在磁性材料、蓝宝石等领域实现工艺替代。

行业竞争激烈，群雄逐鹿

目前国内线锯行业竞争激烈，主要品牌包括：品河精密、高测股份、云浮科特、泉州华大、天晶线锯、博聚线锯、PK线锯、长沙百通、新坤锋、豪阔线锯、科达、奔朗、中缝利华、泉州八匹马、大鲨鱼机械、新百飞、南京晶升、科旭、迈奇、奥力、海天、鼎鑫豪等众多行业品牌。我们期待行业不断引导和规范发展，不断技术创新，高质量发展，避免行业陷入价格竞争、恶性竞争的不利局面。

主流的三种加工技术模式

（1）下降式切割

下压式切割通过驱动装置带动金刚石线向下移动，对固定在工作台上的石材施加垂直压力，利用金刚石线的高速运动与石材表面摩擦产生切削力。这种模式通常采用单向或往复运动的金刚石线，结合张紧装置保持线锯的稳定性，确保切割面平整。

（2）举升式切割

顶升式切割的核心是工作台的主动运动。通过液压或机械驱动系统，使工作台向上顶升，推动石材与高速运动的金刚石线接触。这种模式通过调整工作台的进给速度和压力，实现对不同硬度石材的适应性切割。

（3）摇摆举升式、摇摆下降式切割

摇摆式切割是石材线锯技术的创新模式，其核心在于金刚石线的“点接触”运动。通过摇摆结构，金刚石线在切割过程中沿石材表面进行横向摆动，使切割面从传统的面接触转变为局部点接触。这种设计显著减少了金刚石线与石材的摩擦面积，降低了热量积累，同时提升了切割效率和对硬质材料的适应性。

线锯在石材行业的技术挑战

石材线锯需适应超大尺寸、材质不同、硬度差异化的荒料切割需求，对设备稳定性、切割效率、成本控制等要求远高于光伏领域。例如，传统光伏线锯的金刚线直径更细（0.1-0.2mm），而石材线锯需更粗的金刚线（如0.45mm）以应对高强度切割。而且，现有金刚线设备的加工对象主要是硅晶片、磁性材料、光学玻璃等较小巧的对象，绝大多数加工尺寸低于300mm。而天然石材在荒料大板加工领域，加工尺寸往往需要达到能够加工3000mm×2000mm的大板。

同时，硅片切割的金刚线直径在0.035~0.07mm，张力控制在4~9N，切割厚度仅有或不到0.2mm，一次性切割超过2000片。而天然石材尺寸长宽高一般超1500mm×2500mm×1500mm，重量超过20T。传统设备的加工尺寸能够达到3000mm×2000mm×2000mm，厚度一般为15~25mm，一次性切割80~120片。因此，对金刚线多线切割石材也需要针对石材的特点作一些特殊的改进。例如，切割的石材跨度大，为了保证金刚线的强度，需要把金刚线加粗，使得金刚线切割时候张力加大，降低断线率；需要把加工行程加大，一次切割的片数控制在50~120片；加大切割的厚度等等，这样才能满足石材行业的需求。