Ďalšie tri desaťročia budú zlatým vekom vývoja laserov

Feb 23, 2020Zanechajte správu

Len z hľadiska veľkosti trhu sa zdá, že laserový priemysel je trochu zanedbateľný; Použitie laserovej technológie však môže pokrývať takmer všetky oblasti výroby a života, od výroby automobilov, napájacích batérií, výroby mobilných telefónov, letectva, lekárskeho vybavenia a dokonca aj vojenských a obranných. Lasery sú aktívne vo všetkých oblastiach, ktoré si možno predstaviť; a pre mnoho priemyselných odvetví sa laserová technológia stala nevyhnutnou podpornou technológiou. Ako všetci vieme, jadrom Made in China 2025 je inteligentná výroba. Jedným z jadier inteligentnej výroby je optoelektronická technológia a jedným z jadier optoelektronickej technológie je laser. Preto, hoci veľkosť trhu laserového priemyslu samotného je nízka, predstavuje jadrovú silu poháňajúcu rozvoj výrobného priemyslu a jeho význam je zrejmý.

Z hľadiska rastu trhu budú podľa typu lasera v najbližších piatich rokoch najrýchlejšie rastúcim trhom priame polovodičové lasery, najmä vysokovýkonné polovodičové lasery triedy kilowattov; druhým najrýchlejšie rastúcim budú kvantové kaskádové lasery. Táto laserová výhoda Zrejme má široké použitie, najmä v protiteroristických a bezpečnostných aplikáciách. V budúcnosti bude mať obrovský dopyt po kvantových kaskádových laseroch na svete. Vláknové lasery si budú udržiavať stabilnú rýchlosť rastu.

Z hľadiska trhu s laserovými aplikáciami, s výnimkou trhu s optickými komunikáciami, ktorý v súčasnosti zaberá približne polovicu krajiny, je súčasné spracovanie makromateriálov najväčším trhom, po ktorom nasleduje mikrospracovanie. V budúcnosti, keď sa výrobný priemysel bude naďalej rozvíjať až po vrchol, bude mať trh s mikroprocesormi veľký rastúci priestor.

Lasery používané v aplikáciách laserového mikromachovania sú hlavne excimerové lasery, vláknové lasery, CO 2 lasery a polovodičové lasery, z ktorých sa najčastejšie používajú vláknové lasery a excimerové lasery. Za zmienku stojí, že CO 2 lasery nevymreli z trhu. V skutočnosti sa v nekovovom spracovaní nedávno uviedlo veľa nových príležitostí.

Trendy vývoja laserov

Laserová technológia ako hlavná hnacia sila v oblasti priemyselnej výroby sa neustále vyvíja. Stručne povedané, lasery sa vyvíjajú v štyroch smeroch:" rýchlejšie, vyššie, lepšie, kratšie."

Vyšší: Výkon lasera sa zvyšuje a zvyšuje a priemerný výkon prekročil 100 000 wattov. V 2013 bol prvý komerčný 100 000-wattový vláknový laser nainštalovaný v centre NADEX v Nagoji v Japonsku na zváranie oceľových plechov s hrúbkou 300 mm. Laserové rezacie aplikácie smerujú tiež k vyššiemu výkonu. Výkon laserových rezacích strojov neustále stúpa a dosahuje 8 až 12 kW.

Lepšia: Kvalita výstupu laserového lúča sa zlepšuje a zlepšuje a kvalita lúča laserového' s dosahuje 100 000-wattový režim s jedným režimom. V minulom roku sa výrazne zlepšil jas vláknových laserov, diskových laserov a priamych polovodičových laserov.

Kratšia: výstupná vlnová dĺžka lasera pokrýva kratšie pásmo vlnových dĺžok a lasery s krátkou vlnovou dĺžkou sa často používajú. Mnoho pokročilých výrobných procesov vyžaduje spracovanie za studena. Napríklad pri výrobe inteligentných telefónov je na spracovanie často potrebné použiť UV lasery s krátkou vlnovou dĺžkou a krátkym pulzom. Laser s krátkou vlnovou dĺžkou sa široko používa v oblasti povrchového značenia, spracovania polovodičových doštičiek, vŕtania a rezania.

Rýchlejšie: Rýchlosť impulzu lasera sa zvyšuje a zrýchľuje a ultrarýchly laser sa rýchlo vyvíjal. Vďaka svojej jednoduchšej štruktúre, pohodlnejšej prevádzke, nižším nákladom a stabilnejšiemu výkonu vystúpil z laboratória do priemyselných aplikácií.

Budúce potenciálne trhy

Čo sa týka nových bodov rastu aplikácií na budúcom trhu, vždy sa to týkalo každého.

Laserové čistenie: S rastúcou informovanosťou o ochrane životného prostredia sa v historickom okamihu objavili rôzne technológie na čistenie životného prostredia a technológia laserového čistenia je jednou z nich. Laserové čistenie využíva vysokoenergetický laserový lúč na interakciu s materiálom, ktorý sa má odstrániť na povrchu obrobku, a okamžité odparovanie alebo odlupovanie nastáva bez potreby rôznych chemických čistiacich prostriedkov a je zelený a bez znečistenia. Môže sa použiť na odstránenie náterov, olejových škvŕn, oxidových vrstiev, čistiacich skrutiek, derustingu, čistenia zvarov atď. Čistenie laserom má obrovský trhový priestor v oblasti mikroelektroniky, stavebníctva, jadrových elektrární, výroby automobilov, lekárskeho ošetrenia, ochrany kultúrnych pamiatok. , odstraňovanie ocele z ocele a plesní, výroba automobilov a stavebníctvo.

Laserové čistenie: S rastúcou informovanosťou o ochrane životného prostredia sa v historickom okamihu objavili rôzne technológie na čistenie životného prostredia a technológia laserového čistenia je jednou z nich. Laserové čistenie využíva vysokoenergetický laserový lúč na interakciu s materiálom, ktorý sa má odstrániť na povrchu obrobku, a okamžité odparovanie alebo odlupovanie nastáva bez potreby rôznych chemických čistiacich prostriedkov a je zelený a bez znečistenia. Môže sa použiť na odstránenie náterov, olejových škvŕn, oxidových vrstiev, čistiacich skrutiek, derustingu, čistenia zvarov atď. Čistenie laserom má obrovský trhový priestor v oblasti mikroelektroniky, stavebníctva, jadrových elektrární, výroby automobilov, lekárskeho ošetrenia, ochrany kultúrnych pamiatok. , odstraňovanie ocele z ocele a plesní, výroba automobilov a stavebníctvo.

Laserový radar: Trh s lidarom bude v nasledujúcich piatich rokoch stabilne rásť. Hlavnou hnacou silou rastu trhu budú drony, autonómne vozidlá, robotika, armáda a bezpečnosť.Laserové osvetlenie: Súčasťou trhu s laserovým osvetlením je automobilové laserové osvetlenie, najmä automobilové svetlomety. Známy výrobcovia automobilov, ako sú BMW a Audi, si osvojili laserové osvetľovacie systémy. Ďalším segmentom trhu je bezpečnostné laserové osvetlenie, napríklad výstražné štítky pre ľudí jazdiacich v noci.

Laserové zváranie: Laserové zváranie sa bude najprv zavádzať v oblastiach výroby automobilov, vysokorýchlostných vlakov a lietadiel, poľnohospodárskych strojov a stavieb lodí, čo bude budúcim bodom rastu.

Zhrnutie trendov

Výskum a vývoj laserov smerujú k vysokej inteligencii, vysokému výkonu, vysokej kvalite lúča, vysokej spoľahlivosti, nízkym nákladom a stabilnému stavu.

Ťažiskom vývoja bude technológia precízneho laserového obrábania a mikroobrábanie. Jeho ďalšia podpora a použitie v elektronike, polovodičoch, komunikáciách, optických úložiskách, mikromechanickej výrobe, biológii, životnom prostredí a ďalších odvetviach vytvorí nevídané možnosti pre tradičné metódy obrábania. Ultrarýchle lasery tu budú rýchlo rásť s rozširovaním trhov s presným obrábaním a mikroobrábaním.

Úroveň automatizácie, integrácie a inteligencie laserového spracovania sa naďalej zvyšuje. Na základe kombinácie s priemyselnými robotmi sa uskutočnilo trojrozmerné spracovanie, ako je zváranie, označovanie a rezanie. Uplatniteľnosť a aplikácia laserovej technológie sa naďalej rozširovala.

Aplikácia laserovej technológie v priemysle sa stala všadeprítomnou a neustále sa objavujú nové laserové technológie; ultrarýchle lasery sa stávajú priemyselnými lasermi a trh vyfúkne; priame polovodičové lasery vstupujú na aplikačný trh polovodičových laserov; laserová 3 tlač D sa rýchlo vyvíja a mnoho kľúčových problémov Čaká na prielom; laserové zváranie bude ohlasovať obdobie rýchleho rastu; kombinácia fotónov a polovodičov vytvorí ďalšiu generáciu optoelektronickej technológie; optoelektronická technológia sa stala podporou hospodárskeho rozvoja v nasledujúcich 3 0 rokoch; inteligencia a výroba v Číne 2025 prinesú laserovému priemyslu dividendy. Ďalších 3 0 rokov bude zlatý vek laserovej technológie!