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华工激光专访:光刃出鞘覆盖脆性材料 掌握核心光源走向智能时代

近年来,基于消费电子产品制造技术的迭代发展以及移动互联网应用的普及,以智能手机、平板和笔记本电脑为代表的消费电子市场规模快速增长。而玻璃凭借造型多变、抗冲击性好、成本可控等特点,迅速成为了各类电子产品、智能设备中不可或缺的成分,“玻璃世界构筑未来”的趋势逐渐显现。

在此趋势下,华工激光提出玻璃激光加工系列标准装备概念,并于2019年9月发布了光刃玻璃切割系列产品。为了解光刃系列产品特点与华工激光产业布局,OFweek激光网对华工激光精密事业群副总经理库东峰进行了采访。

华工激光专访:光刃出鞘覆盖脆性材料 掌握核心光源走向智能时代

华工激光精密事业群副总经理 库东峰(右)

光刃出鞘 玻璃/宝石加工全覆盖

据库东峰介绍,华工激光发布的4款光刃系列新产品分别是:光刃-LK300G新一代全自动玻璃切割机(单头)、光刃-LK400G新一代全自动玻璃切割机(双头)、光刃-LK400G蓝宝石划片机、光刃-LK300U蓝宝石裂片机。库东峰表示:“新产品的命名经过了集体多次讨论,最终命名为光刃,光代表的是激光,刃代表的是一种冷兵器。皮秒加工本身也是一种冷加工,使用皮秒激光来进行切割,恰好贴合光刃二字的韵味,因此我们给新产品命名为光刃。”

华工激光专访:光刃出鞘覆盖脆性材料 掌握核心光源走向智能时代

华工激光光刃系列产品

据了解,华工激光本次推出两款全自动玻璃切割机,运用皮秒激光成丝切割技术,可对手机摄像头保护片玻璃进行整板切割以代替传统的CNC加工模式,具有直接切透、异形切割、天眼纠偏的特点。其中LK300G配单切割头,LK400G配双切割头,用户可根据自身需求进行选择。

光刃-LK400G蓝宝石划片机采用皮秒加工工艺,是针对蓝宝石盖板、home键或摄像头保护片进行快速切割的激光加工装置。设备为全自动加工设备,具备切割效率高,边缘品质好(崩边小于10μm),断面无锥度以及静压强度高等特点。而光刃-LK300U蓝宝石裂片机则运用CO2激光加热裂片工艺,可对切割后的玻璃进行激光自动裂片。

多年耕耘 从大客户定制转向标准化市场

库东峰介绍说:“说起皮秒加工,实际上我们在六七年前就已经接到了客户提出的项目诉求,随后我们成立了产品线,并引进了大量高端人才来进行相关的项目研发。经过几年的技术积淀及大量的应用经验,我们认为让更多脆性材料加工用户体验激光方案的时机已经成熟,因此举办新品发布会,将原本针对大客户制定的技术推向常规产品的标准化市场。这代表着华工激光不断为行业带来最新的激光加工技术,改变玻璃切割行业格局,推动行业高速发展。”

对华工激光而言,作为最早进行脆性材料激光加工方案探索的企业之一,早期也经历了一些困难。库东峰表示:“做脆性材料激光加工最大的难点,就在于光路的整形以及激光器的选型。由于它采用的是皮秒、飞秒激光,国内以前这部分应用比较少,需要我们摸着石头过河。所以前期的投入非常大,我们在这一阶段经历了许多困难。”

库东峰认为,克服重重困难最终拨云见日的关键在于两点,一是依托学校的科研力量,二是实现核心光源的全面自主。“依托学校先进实验室40多年的技术积累与强大的光学设计能力,加上我们工艺实验室对应用工艺的不断研发,我们已经取得了非常大的突破,不管是在玻璃切割、玻璃焊接还是玻璃内雕上,我们都走在行业前列了。”库东峰说道。

核心光源全面自主 自产比例接近八成

成立于1997年的华工激光,发展至今已成为国内唯一一家激光加工全产业链布局的国有上市公司,仅在核心光源部分,就有光纤激光器、固体激光器及皮秒激光器、半导体激光器及高功率激光芯片等多家产业链伙伴公司。库东峰表示:“核心光源的全面自主是华工激光最大的优势。我说的光源自主不仅仅是激光器本身,而是从芯片开始的一整套光源技术,都是属于华工激光或华工相关的品牌。”

此外,库东峰还透露说:“中国激光发展初期,形势严峻,仅在激光器这一项中,进口光源就占据了绝对优势,但近两年已经出现了反转。以华工激光为例,目前我们自产激光器的比例已经接近八成。大家都知道激光器进口不论是价格、交货期还是技术支持方面都存在一些壁垒,给我们带来很大的困难。而现在我们实现了核心光源的全面自主,并以自主光源作为主要光源,将迎来更自主、更独立的发展环境。”

提到国产光源和进口光源的差距,库东峰表示:“现在国内的激光器已经取得了非常好的成绩。激光器的发展无外乎两个方向,一是高功率,二是窄脉宽。高功率方向,国产光源已经能够实现几万瓦的输出,但要把激光器做得稳定还需要经历一个漫长的过程。而超快激光器虽然已经实现工业化和产业化,但也还需要更多的时间在客户现场来进行实际能力验证。”

库东峰认为,国内激光器及激光设备与国际先进水平相比已经没有质的区别,但还缺乏足够的工业化验证过程,不论是品质的稳定性还是环境的适应性都还需要经过市场打磨。他表示:“目前国外产品的智能化、稳定性等方面做的好一些,但针对国内市场的应用、贴近客户方面跟国内企业是没法比的。国内产品强大的生命力在于成本控制好,成本更有竞争力,随着国产产品品质的提升,进口产品的压力会更大。”

掌握核心走向智能 市场终将回归正轨

随着市场竞争的加剧,各企业都面临不小的压力,业绩同比下降、利润下滑甚至亏损情况都有发生,而在这样的背景下华工激光却展现出不一样的生命力。

华工科技半年度报告显示,上半年,华工科技实现营业收入和净利润的跨越式增长,保持良好发展状态。作为华工科技主要的子公司之一,华工激光的盈利能力同样位于行业前列。

华工激光专访:光刃出鞘覆盖脆性材料 掌握核心光源走向智能时代

库东峰表示:“目前中国激光市场有点鱼龙混杂,一些低端厂家依靠简单的装配集成就推向市场,对市场价格冲击非常大。但我相信随着工业4.0和智能制造的发展,未来这些小公司的竞争力和升值空间会越来越小,市场上高端需求会越来越多,掌握核心器件、光源、控制系统等核心技术的实力型大公司才能走得长远。”

库东峰强调,国内激光市场未来会向智能化制造、数字化制造的方向迈进,将以自动化解决方案取代当前单一的激光设备和工作站。华工激光也在这方面展开布局,除成立自动化子公司与开设独立的软件产品线外,还为每个产品线都增设了自动化部门,为公司下一步面向智能化和数字化市场打下基础。

最后,库东峰总结说:“目前激光市场处于振荡洗牌阶段,但几年后小企业会因为缺乏足够的研发投入而逐渐跟不上市场的节奏,市场一定会向有核心竞争力的大公司聚拢,并逐步回归正轨。对企业而言只有进行大量研发投入,才能找到新的应用点和新的生存空间,并拓宽激光在不同领域的新应用,把激光的优势淋漓尽致地发挥出来。这是华工激光未来的机会,也是行业未来该有的方向。”

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