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闵大勇谈激光技术趋势和2015激光行业回顾

2016-05-09 10:28
蓝林笑生
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  平台化、模块化的产品设计和研发无疑是平衡产品的标准化、通用化与定制化、柔性化之间的矛盾的有效途径,也最符合激光加工产业的特点,应用渗透360行。激光产品的设计需要在标准化、模块化上有更深的思考,更要有做平台设计的概念。虽然平台的搭建不是一蹴而就,也不会在短期产生收益,但优秀的平台具备良性循环的成长性,随着平台的不断发展壮大,必将会挖掘新的价值增长点。在平台竞争的年代,谁能抢先建立起良好的平台,谁就有了赢得竞争的关键能力。这是我们华工激光主要关注的方向。

  如今,在激光加工工艺中,激光切割、焊接和打标应用最为广泛,其市场占比在65%以上。随着行业的发展以及激光加工技术应用领域和范围的不断延伸,我认为工业激光装备的发展重点和趋势是:焊接应用的发展会更快;精密微加工发展空间最大;激光与自动化结合更紧密;激光系统集成商与下游应用客户也会结合得越来越紧密,越来越多新的激光工艺应用也会不断的被开发出来。

  目前激光技术已经广泛应用于3C电子产品制造、航天航空、轨道交通、汽车制造、脆性材料加工、快速消费品......等各大行业中,近年来工业激光应用出现了许多新的领域,例如比较热的激光3D打印,这其中金属3D打印最主流的发展方向。3D打印技术的发展其实离不开激光技术,一些复杂异型的金属零部件的加工用传统的加工方式会遇到很大的困难,如果采用激光3D打印成型,则可能使加工变得很容易。但是激光3D打印本身还有待成熟,如金属材料的打印方面,材料,工艺,设备通用性等限制因素较多。从长远来看,3D打印技术尤其是金属3D打印肯定能获得长足的发展,值得我们去认真研究探索。我认为激光行业最值得投资的领域之一是激光金属3D打印。另一方面,激光与自动化向结合与当前中国的智能制造高度吻合,相信会有不错的发展。

  工业用固体激光器包括光纤激光器、半导体泵浦激光器和灯泵浦激光器等,其发展方向主要是向短波长、窄脉宽、高重复频率和高单脉冲能量的方向发展;工业用气体激光器以CO2气体激光器为代表,其发展主要是向高功率、高可靠性和低运行成本方向发展。

  随着激光技术的不断进步和激光应用企业对更高效率更低成本激光加工手段的不断追求,半导体激光器的发展十分迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。半导体激光器也在从小功率型向高功率型转变,输出功率由几提高到10kW级(阵列器件),另一个发展方向是向高亮度方向发展。随着这两项技术的不断进步,工业用半导体激光器搭配不同的加工头也可实现金属的切割焊接等加工,相信高功率高亮度的半导体激光器是未来发展趋势。

  由于激光的高精密、高速度、高柔性化特征,激光技术与自动化技术的结合具有先天优势,在工业4.0的大趋势下,结合会越来越紧密,基于自动化的激光系统装备也会与产品生产线紧密结合,特别是近年来,自动化的切割、焊接类产品持续呈现高速的发展态势,应用的领域越来越广泛。以前,众所周知的汽车制造业对激光自动化焊接装备需求非常大,但现在,随着制造业工艺的升级,一些传统的制造业,比如白色家电的制造,也开始逐渐采用自动化的激光切割系统装备。未来,随着中国智能制造战略的进一步推进以及中国经济结构转型升级的全面深入,越来越多的企业会考虑采用自动化激光系统装备。我相信,我们将迎来激光产业发展的黄金十年。

  激光器的未来发展趋势集中在半导体激光器、光纤激光器、碟片激光器、超快的固体激光器等。就设备产品而言,则朝着高稳定、整体化、智能化、柔性化方向发展。而企业的发展会朝着德国企业发展模式,更加专业化。同时不同的应用工艺会被开发出来,应用更加细化。

  2015年国内激光业发生了很多重要的大事件。技术方面,我认为行业内最有影响的事件是由华工激光联合华中科技大学以及神龙、江淮等多家车企共同自主研发的“汽车制造中的高质高效能激光焊接、切割关键工艺及成套装备”项目,获得国家科技进步一等奖,实现了汽车制造领域中激光焊接、七个关键工艺及成套装备国产化,打破国外在此领域40多年的垄断历史,标志着我国在汽车制造领域激光先进制造技术的重大突破,开创和验证了“产学研用”的成功模式,同时也预示中国激光加工产业提质升效大有可为。产业方面,国际国内激光产业并购活动频繁活跃,包括国内企业并购海外公司,比如华日精密激光并购加拿大Attodyne超快激光器公司等等事件。这也表明激光产业在中国产业转型升级中迎来新的发展机遇。

  总体而言,华工激光始终坚持让知识与经济更近的经营理念,顺应制造业从传统制造工厂向智造时代的跨越,我们要为工业互联网提供领先的激光技术与服务,积极布局激光智能制造。

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