Лазерни новини
Прецизен контрол на температурата за лазерни системи и промишлени приложения от 2002 г
Език
Индустриалната лазерна обработка може да се похвали с три основни характеристики: висока ефективност, прецизност и първокласно качество. Понастоящем често споменаваме, че свръхбързите лазери имат зрели приложения при рязане на смартфони на цял екран, стъкло, OLED PET филм, FPC гъвкави платки, PERC слънчеви клетки, рязане на пластини и пробиване на глухи отвори в платки, наред с други области. Освен това, тяхното значение е подчертано в аерокосмическия и отбранителния сектор за пробиване и рязане на специални компоненти.
Индустриалната лазерна обработка може да се похвали с три основни характеристики: висока ефективност, прецизност и първокласно качество. Именно тези три характеристики направиха лазерната обработка широко разпространена в различни производствени сектори. Независимо дали става въпрос за високомощно рязане на метал или микрообработка при средни до ниски нива на мощност, лазерните методи показват значителни предимства пред традиционните техники за обработка. Следователно, лазерната обработка е видяла бързо и широко приложение през последното десетилетие.
Развитието на свръхбързи лазери в Китай
Приложенията за лазерна обработка постепенно се диверсифицираха, фокусирайки се върху различни задачи като лазерно рязане на влакна със средна и висока мощност, заваряване на големи метални компоненти и ултрабързи лазерни прецизни продукти за микрообработка. Свръхбързите лазери, представени от пикосекундни лазери (10-12 секунди) и фемтосекундни лазери (10-15 секунди), са се развили само за 20 години. Те навлязоха в търговската употреба през 2010 г. и постепенно навлязоха в областта на медицинската и промишлената обработка. Китай започна промишлената употреба на свръхбързи лазери през 2012 г., но зрелите продукти се появиха едва през 2014 г. Преди това почти всички ултрабързи лазери бяха вносни.
До 2015 г. задграничните производители имаха относително зряла технология, но въпреки това цената на свръхбързите лазери надхвърли 2 милиона китайски юана. Една прецизна свръхбърза машина за лазерно рязане беше продадена за над 4 милиона юана. Високите разходи възпрепятстваха широкото приложение на свръхбързи лазери в Китай. След 2015 г. Китай ускори опитомяването на свръхбързи лазери. Технологичните пробиви се случиха бързо и до 2017 г. над десет китайски ултрабързи лазерни компании се конкурираха наравно с чуждестранни продукти. Свръхбързите лазери, произведени в Китай, бяха на цена от само десетки хиляди юана, което принуди вносните продукти да намалят съответно цените си. През това време произведените в страната свръхбързи лазери се стабилизираха и придобиха сцепление в етапа на ниска мощност (3W-15W). Доставките на китайски свръхбързи лазери скочиха от по-малко от 100 единици през 2015 г. до 2400 единици през 2021 г. През 2020 г. китайският ултрабърз лазерен пазар беше приблизително 2,74 милиарда юана.
Мощността на ултрабързите лазери продължава да достига нови висоти
През последните години, благодарение на усилията на изследователи в Китай, има значителен напредък в произведената в Китай свръхбърза лазерна технология: успешното разработване на 50W ултравиолетов пикосекунден лазер и постепенното развитие на 50W фемтосекунден лазер. През 2023 г. базирана в Пекин компания представи 500 W високомощен инфрачервен пикосекунден лазер. Понастоящем ултрабързата лазерна технология на Китай значително е стеснила разликата с напредналите нива в Европа и Съединените щати, като изостава само по ключови показатели като максимална мощност, стабилност и минимална ширина на импулса.
Очакваното бъдещо развитие на свръхбързите лазери продължава да се фокусира върху въвеждането на варианти с по-висока мощност, като 1000W инфрачервен пикосекунден и 500W фемтосекунден лазер, с непрекъснати подобрения в ширината на импулса. С напредването на технологиите се очаква някои тесни места в приложението да бъдат преодолени.
Търсенето на вътрешния пазар в Китай изостава зад развитието на капацитета за производство на лазери
Темпът на растеж на големината на китайския пазар на ултрабързи лазери значително изостава от скока на доставките. Това несъответствие произтича основно от факта, че пазарът на приложения надолу по веригата за китайски свръхбързи лазери не се е отворил напълно. Ожесточената конкуренция между местни и чуждестранни производители на лазери, участващи в ценови войни за грабване на пазарен дял, съчетана с много незрели процеси в края на приложението и спад в пазара на електроника/панели за смартфони през последните три години, накара много потребители да се колебаят в разширявайки производството си върху ултрабързи лазерни линии.
За разлика от видимото лазерно рязане и заваряване на ламарина, способността за обработка на ултрабързите лазери изпълнява задачи за изключително кратко време, което изисква обширни изследвания в различни процеси. Понастоящем често споменаваме, че свръхбързите лазери имат зрели приложения при рязане на смартфони на цял екран, стъкло, OLED PET филм, FPC гъвкави платки, PERC слънчеви клетки, рязане на пластини и пробиване на глухи отвори в платки, наред с други области. Освен това, тяхното значение е подчертано в аерокосмическия и отбранителния сектор за пробиване и рязане на специални компоненти.
Струва си да се отбележи, че макар да се твърди, че ултрабързите лазери са подходящи за много области, действителното им приложение остава различен въпрос. В индустрии с широкомащабно производство като полупроводникови материали, чипове, пластини, печатни платки, медни платки и SMT, има малко, ако има такива, значителни приложения на свръхбързи лазери. Това означава изоставане в развитието на свръхбързи лазерни приложения и процеси, което изостава от темпото на напредъка на лазерната технология.
Дългият път на изследване на приложения в ултрабързата лазерна обработка
В Китай броят на компаниите, специализирани в прецизно лазерно оборудване, е относително малък, като представлява само около 1/20 от предприятията за лазерно рязане на метали. Тези компании обикновено не са големи по мащаб и имат ограничени възможности за развитие на процеси в индустрии като чипове, печатни платки и панели. Освен това индустриите със зрели производствени процеси в терминални приложения често са изправени пред множество изпитания и валидации при преминаване към лазерна микрообработка. Откриването на надеждни нови решения за процеси изисква значителни проби и грешки, като се имат предвид разходите за оборудване. Този преход не е лесен процес.
Рязането на стъкло на цял панел може да бъде възможна входна точка за свръхбързи лазери в специфична ниша. Бързото внедряване на лазерното рязане за мобилни стъклени екрани е успешен пример. Задълбочаването в свръхбързите лазери за компоненти от специални материали или полуготови продукти в други индустрии обаче изисква повече време за проучване. Понастоящем свръхбързите лазерни приложения остават донякъде ограничени, основно фокусирани върху рязане на неметални материали. Има недостиг на приложения в по-широки области като OLED/полупроводници, което подчертава, че общото ниво на свръхбърза технология за лазерна обработка в Китай все още не е високо. Това също предполага огромен потенциал за бъдещо развитие, с очаквания постепенен скок в приложенията за свръхбърза лазерна обработка през следващото десетилетие.
ТЕЮ S&A Chiller е основана през 2002 г. с 22 години опит в производството на чилъри и сега е призната за пионер в технологиите за охлаждане и надежден партньор в лазерната индустрия.
Авторско право © 2021 TEYU S&A охладител - Всички права запазени.
