آفاق تطبيق الليزر في صناعة بناء السفن

تُشكّل المياه أكثر من 70% من مساحة العالم، وامتلاك القوة البحرية يعني الهيمنة العالمية. ويتمّ إنجاز معظم التجارة الدولية عبر البحر. لذا، تُولي الدول والاقتصادات المتقدمة الكبرى أهمية بالغة لتطوير تكنولوجيا صناعة بناء السفن وسوقها. كان تركيز صناعة بناء السفن في البداية في أوروبا، ثمّ تحوّل تدريجياً إلى آسيا (وخاصة الصين واليابان وكوريا الجنوبية). استحوذت آسيا على سوق السفن التجارية المدنية وسفن الشحن، بينما ركّزت أوروبا والولايات المتحدة على سوق بناء السفن الفاخرة، مثل سفن الرحلات البحرية واليخوت.

في السنوات القليلة الماضية، شهدت التجارة الدولية فائضاً في طاقة الشحن البحري، واشتدت المنافسة على مناقصات الشحن البحري وبناء السفن في مختلف البلدان، ما أدى إلى تكبّد العديد من الشركات خسائر فادحة. إلا أن جائحة كوفيد-19 اجتاحت العالم، مُسببةً اضطراباً في سلاسل الإمداد اللوجستية، وانخفاضاً في طاقة النقل، وارتفاعاً في أسعار الشحن، الأمر الذي أنقذ صناعة بناء السفن. ففي الفترة من 2019 إلى 2021، ارتفعت طلبات الصين على بناء السفن الجديدة بنسبة 110% لتصل إلى 48.3 مليار دولار أمريكي، وقفز حجم صناعة بناء السفن إلى أعلى مستوى في العالم.

تحتاج صناعة بناء السفن الحديثة إلى استخدام كميات كبيرة من الفولاذ. يتراوح سمك ألواح الفولاذ المستخدمة في بناء هياكل السفن بين 10 و100 ملم. في السنوات الأخيرة، شهدت طاقة الليزر تحسناً كبيراً، وتم تطوير معدات القطع بالليزر من مستوى الكيلوواط قبل بضع سنوات إلى أكثر من 30000 واط، مما يجعلها فعالة للغاية في قطع ألواح الفولاذ السميكة للسفن التي يزيد سمكها عن 40 ملم (يمكن استخدام مبرد الليزر S&A CWFL-30000 في تبريد ليزر الألياف بقدرة 30 كيلو واط ). يتميز القطع بالليزر بدقة وسرعة معالجة أعلى، وسيصبح اتجاهاً جديداً في صناعة بناء السفن.

بالمقارنة مع القطع واللحام واللحام المخصص للفولاذ المستخدم في بناء السفن، يتطلب الأمر جهدًا أكبر ووقتًا أطول. يتم تجميع كل مكون وتشكيله بشكل أساسي عن طريق اللحام. تُلحم العديد من ألواح فولاذ الهيكل باستخدام مكونات كبيرة الحجم، مما يجعلها مناسبة جدًا لتقنية اللحام بالليزر. تتطلب الألواح السميكة طاقة ليزر عالية جدًا، ويمكن لمعدات اللحام بقدرة 10000 واط أن تلحم بسهولة الفولاذ الذي يزيد سمكه عن 10 مم. ستشهد هذه التقنية تطورًا تدريجيًا في المستقبل، ولها آفاق تطبيق واسعة في لحام السفن.

مع تزايد الطلب في صناعة بناء السفن العالمية، أصبحت التطورات في تكنولوجيا الليزر أكثر ملاءمة لمتطلبات بناء السفن، وسيؤدي تطوير تكنولوجيا بناء السفن في المستقبل إلى زيادة استخدام تطبيقات الليزر عالية الطاقة. ومع تطور تطبيقات الليزر، تواصل شركة S&A chiller تطوير وإنتاج أجهزة التبريد. المبردات الصناعية التي تلبي احتياجات التبريد لمعدات الليزر، مما يعزز تطوير صناعة مبردات الليزر وحتى صناعة الليزر نفسها.