锐科激光创立以来，牢牢把握关键核心技术、坚持全产业链自主整合。当前，技术能力已跃居行业前列，公司实现了跨越式发展。公司依托多年在激光产业的深耕的技术沉淀优势、品牌优势和国有控股的资源优势，得以更顺利地进入航空航天、船舶制造、轨道交通、半导体等重要领域，为其打造了高品质的产品并积累了诸多应用案例，助力高端制造领域转型升级。下面为大家分享锐科在高精尖领域的前沿技术及应用。

l 钛合金焊接、发动机增材制造赋能航空航天领域

1、助力航空领域率先开展钛合金焊接前沿工艺研究

钛合金和高温合金因其强度高、高温耐腐蚀等优越特性在飞机制造等航空领域应用广泛，其激光焊接面临易氧化、热变形、焊接气孔、不一致性等难点。这对光源和焊接技术、工艺提出了较高的要求，在光源方面主要体现在光束质量、焊接稳定性等。锐科专为高端行业研制具有9大升级突破的旗帜系列环形光斑激光器RFL－ABP6000／6000－R和具有高光束质量、高电光转化效率、高可靠等特性的12kW多模组连续光纤激光器等可高效满足航空领域飞机机身整体壁板的T型结构、钛合金壁板类关键构件、发动机钛合金承力构件制造等的焊接要求，具有焊缝成形稳定、一致性好等特点，其中ABP激光器通过双模拟量控制技术和环形光斑光闸耦合技术的突破，实现了中芯和环芯功率任意比例的独立调节和功率独立显示，进一步提高了灵活性和生产效率。锐科已与某航空研究所展开激光焊接相关合作，在国内率先开展了钛合金超塑成形／激光焊的多层结构制造工艺研究。

2、增材制造技术应用打破火箭等航天领域异形发动机打印瓶颈

航天领域异形发动机的增材制造对激光器在功率、稳定性、光束质量、可调功率与快速响应以及抗高反能力等方面均有要求，以最大程度地确保在极端环境下打印出的发动机部件依旧高性能、高可靠。锐科相关应用的激光器类型丰富，今年9月与航天增材联合发布为航空航天增材制造而生的专用激光器，采用全新光路设计，有效地抑制高阶模，在结构更加紧凑的同时实现了高稳定、高光束质量的激光输出，具有多种控制接口和通信功能，可实现1W的调节精度，同时采用多重抗高反结构设计，为航天领域包括异形发动机在内的核心结构件的高质量打印提供解决方案。最新研制的500W准连续绿光激光器采用光纤MOPA放大、空间光倍频等技术，在铜材料的增材制造技术实践上有着出色的表现，一定程度上有效解决了领域内存在的光源吸收率偏低、打印致密度不足等痛点问题。当前，锐科已与航天增材开展深度合作，联合开发的增材制造激光器已经应用于600mm大尺寸金属增材制造装备中，产品应用覆盖了高温合金、铝合金、钛合金、不锈钢等多种材料，能够满足复杂构件的研制和批量生产需求。

l 脉冲激光清洗、焊接为船舶制造带来绿色、高效新选择

1、船板等激光漆层、锈层清洗方案逐步替代传统清洗方式

船舶在海洋环境中长期航行，受到湿度、盐分等因素影响易产生锈层，需要进行定期修复，而在老旧船舶修造中，去除老旧漆层重新喷涂也是一大修复工作。为保证船体工件的质量，目前常用的方式包括人工打磨、高压水枪喷砂、爬壁小车自动清洗等，但劳动强度大、污染严重。激光清洗则具有高精度、绿色环保、无物理接触等优势。采用锐科高功率脉冲激光清洗解决方案清洗锈层可达到表面光滑、不损伤基材的效果，效率可达12m2／h。为推动船舶领域中厚板的清洗转型升级，锐科还进一步研制出脉冲－连续复合清洗解决方案，形成1＋1＞2的处理特点，逐步在船舶领域项目中进行验证，有望未来进一步替代传统清洗方式。

2．中厚板激光电弧复合焊接技术达成20mm厚碳钢单面焊双面成型

在船舶制造中厚板焊接应用领域，目前主要方式有传统弧焊、埋弧焊等，但存在热变形、精度不够、焊接接头不够牢固等痛点。激光焊接由于具有材料适用性丰富、高质量、高能量等特点，能够有效提高效率和精度，应用日益广泛。锐科12kW的连续激光器已用于某船厂的甲板和舱壁的焊接，实现3～12mm船板拼焊；此外，激光－电弧复合焊接因其焊接速度快、高精度、焊缝变形及残余应力小等优点在中厚板焊接中愈受推崇。业内一般较易实现12mm及以下厚度对接焊的单面焊双面成型，而锐科实现技术突破，可高效达成20mm厚碳钢单面焊双面成型。

锐科已与上海船舶工艺研究所续签战略协议，双方将进一步围绕船舶行业转型应用——激光切割、中厚板激光复合焊接、激光清洗替代传统喷丸清洗、薄板手持激光焊接、平替进口激光设备等方面进行深入合作，共同推进激光应用助力船舶制造的高质量发展。

l 水导绿光碳化硅（ SiC）划片等应用助力半导体制造转型升级

由于碳化硅材料能满足现代电子对高温、高压、高频率、抗辐射及低损耗等苛刻条件的要求，已成为第三代半导体产业发展最具前景的材料之一，可广泛应用于新能源汽车、光伏、消费电子、智能电网等诸多领域。当前，碳化硅划片采用金刚石刀具切割较为广泛，但材料损失严重等缺点限制其发展。而新型的微水导激光切割工艺在切割质量和精度上具有明显优势，同时降低热影响区，减少材料损耗，更加适合半导体制造对高精度的要求。锐科高能量绿光激光器作为水导激光的核心光源突破侧面泵浦模块应用技术、高功率倍频技术、高损伤阈值镀膜技术，实现100W高功率输出，具有长脉冲宽度特性和优良的光束质量，可实现加工精度更高，减小氧化效果和熔渣附着的效果，适合碳化硅等超硬材料划片、剥片等工艺。今年以来，锐科已与国内半导体制造领域优势企业中国电科等企业多次探讨激光先进制造领域应用场景合作，后续将开展实际性应用。

l 超快激光玻璃焊接为汽车及轨道交通领域高质量发展开辟新路径

汽车及轨道交通行业是特种玻璃的主要应用领域之一，相对于普通玻璃，特种玻璃在强度、重量、成型大小、透光性等方面要求较高，而玻璃焊接修复在该领域应用逐步广泛，但轨道交通玻璃焊接技术要求高，难点主要在于玻璃材料本身的特性，如硬脆性、高熔点和易碎性，这使得传统的焊接方法难以直接应用于玻璃。而超快激光加工材料具有热效应极小、高精度、可控性强、非接触式、无需添加剂等突出特性，较适合轨道交通领域玻璃的加工，相对于机械、粘接等连接方式更牢固、更精细。锐科控股公司国神光电深耕超快激光领域多年，研制的红外飞秒激光器可高效应用于该领域玻璃焊接。锐科当前已与国内头部玻璃制造公司达成合作，后续将围绕玻璃开展一系列前沿工艺应用的探索，助力汽车及轨道交通领域高质量发展。

l 超高功率激光焊接凸显锐科核工业领域超强实力

锐科在高功率方向持续创新，为核工业领域带来了前所未有的变革。2021年正式交付全国首台10万瓦超高功率光纤激光器，主要应用于核设施管道的厚管焊接、放射环境下核设施的退役拆除、核污染器件的表面去污、高放废液的玻璃固化处理等高端应用。其中焊接工艺主要用于制造核反应堆容器、燃料元件、燃料包壳等核能设备的关键部件，利用超高功率激光－TIG复合焊进行304不锈钢的焊接，可实现了超过80mm厚的钢材焊接，且焊缝质量良好，进一步确保了设备的结构完整性和安全性。近期锐科激光参与编撰的《大厚度奥氏体不锈钢管全位置窄间隙激光焊接技术规范》正式发布，研发团队以核工程激光焊接为主要方向，通过对窄间隙激光焊装备、焊缝跟踪技术、焊接质量在线监测技术和焊接数据库的开发与集成实现了大厚壁管道的激光填丝焊接，目前已具备1G位置（管道转）和5G位置（轨道式）Φ1088×94mm不锈钢管的焊接能力。进一步凸显了锐科高功率激光器在核工业焊接研究方面的专业实力。

目前在持续推动传统产业高端化、智能化、绿色化发展，以大规模设备更新为契机的背景下，依托航天科工体系的优势平台，锐科与各行业的央国企在高端制造领域的激光应用上开展了一系列技术交流与需求对接，这为后续激光应用进一步渗透奠定了良好的基础，也将为未来制造开创激光产业新格局。下期我们将分享关于“激光未来制造”的相关内容。