Kuidas pääseda suure võimsusega ülikiirete laserseadmete rakenduste turule?

Tööstuslikul lasertöötlusel on kolm peamist omadust: kõrge efektiivsus, täpsus ja tipptasemel kvaliteet. Need kolm omadust on muutnud lasertöötluse laialdaselt omaks erinevates tootmissektorites. Olgu see suure võimsusega metalli lõikamine või mikrotöötlemine keskmise või väikese võimsusega, on lasermeetoditel olnud traditsiooniliste töötlemismeetoditega võrreldes olulisi eeliseid. Sellest tulenevalt on lasertöötlust viimase kümnendi jooksul kiiresti ja laialdaselt kasutatud.

Ultrakiirete laserite väljatöötamine Hiinas

Lasertöötlusrakendused on järk-järgult mitmekesistunud, keskendudes erinevatele ülesannetele, nagu keskmise ja suure võimsusega kiudlaserlõikamine, suurte metallkomponentide keevitamine ja ülikiired lasermikrotöötluse täppistooted. Ülikiired laserid, mida esindavad pikosekundilised laserid (10–12 sekundit) ja femtosekundilised laserid (10–15 sekundit), on arenenud vaid 20 aasta jooksul. Neid hakati kommertskasutusele võtma 2010. aastal ja jõudsid järk-järgult meditsiini- ja tööstusliku töötlemise valdkonda. Hiina alustas ülikiirete laserite tööstuslikku kasutamist 2012. aastal, kuid küpsed tooted ilmusid alles 2014. aastal. Enne seda imporditi peaaegu kõik ülikiired laserid.

2015. aastaks oli välismaistel tootjatel tehnoloogia suhteliselt küps, kuid ülikiirete laserite hind ületas 2 miljonit Hiina jüaani. Üks täppis ülikiire laserlõikusmasin müüdi üle 4 miljoni jüaani. Kõrged kulud takistasid ülikiirete laserite laialdast kasutamist Hiinas. Pärast 2015. aastat kiirendas Hiina ülikiirete laserite kodustamist. Tehnoloogilised läbimurded toimusid kiiresti ja 2017. aastaks konkureeris üle kümne Hiina ülikiire laseriettevõtte välismaiste toodetega. Hiinas toodetud ülikiirete laserite hind oli vaid kümnetes tuhandetes jüaanides, mis sundis imporditud tooteid vastavalt hinda alandama. Selle aja jooksul stabiliseerusid kodumaised ülikiired laserid ja saavutasid veojõu väikese võimsusega etapis (3W-15W). Hiina ülikiirete laserite tarned kasvasid vähem kui 100 ühikult 2015. aastal 2400 ühikuni 2021. aastal. 2020. aastal oli Hiina ülikiirete laserite turg ligikaudu 2,74 miljardit jüaani.

Ülikiirete laserite võimsus saavutab üha uusi kõrgusi

Tänu Hiina teadlaste jõupingutustele on viimastel aastatel Hiinas toodetud ülikiire lasertehnoloogia alal toimunud märkimisväärseid edusamme: 50 W ultraviolettkiirgusega pikosekundilise laseri edukas väljatöötamine ja 50 W femtosekundilise laseri järkjärguline valmimine. 2023. aastal võttis Pekingis asuv ettevõte kasutusele 500 W suure võimsusega infrapuna pikosekundilise laseri. Praegu on Hiina ülikiire lasertehnoloogia märkimisväärselt vähendanud vahet Euroopas ja Ameerika Ühendriikides kõrgema tasemega, jäädes maha vaid sellistes võtmenäitajates nagu maksimaalne võimsus, stabiilsus ja minimaalne impulsi laius.

Ülikiirete laserite eeldatav edasiarendus keskendub jätkuvalt suurema võimsusega variantide kasutuselevõtule, nagu 1000 W infrapuna pikosekundiline ja 500 W femtosekundiline laser, koos impulsi laiuse pideva täiustamisega. Tehnoloogia arenedes eeldatakse, et rakenduse teatud kitsaskohad ületatakse.

Siseturu nõudlus Hiinas on laseri tootmisvõimsuse arendamise taga

Hiina ülikiirete laserite turu kasvutempo jääb tarnete kasvust oluliselt maha. See lahknevus tuleneb peamiselt asjaolust, et Hiina ülikiirete laserite rakendusturg ei ole täielikult avanenud. Karm konkurents kodumaiste ja välismaiste laseritootjate vahel, hinnasõjad turuosa hõivamiseks koos paljude ebaküpsete protsessidega rakenduse lõpus ja nutitelefonide elektroonika/paneelide turu langus viimase kolme aasta jooksul on pannud paljud kasutajad kõhklema. laiendades oma tootmist ülikiiretele laserliinidele.

Erinevalt lehtmetalli nähtavast laserlõikamisest ja keevitusest täidab ülikiirete laserite töötlemisvõime ülesanded ülilühikese ajaga, nõudes laiaulatuslikku uurimistööd erinevates protsessides. Praegu mainime sageli, et ülikiiretel laseritel on küpsed rakendused muu hulgas täisekraaniga nutitelefonide, klaasi, OLED PET-kile, FPC painduvate plaatide, PERC päikesepatareide lõikamisel, vahvlilõikamisel ja trükkplaatide pimedate aukude puurimisel. Lisaks on nende tähtsus kosmose- ja kaitsesektoris erikomponentide puurimisel ja lõikamisel.

Väärib märkimist, et kuigi väidetakse, et ülikiired laserid sobivad paljudes valdkondades, on nende tegelik rakendamine siiski erinev. Suuremahulise tootmisega tööstusharudes, nagu pooljuhtmaterjalid, kiibid, vahvlid, PCB-d, vasega kaetud plaadid ja SMT, on ülikiirete laserite olulisi rakendusi vähe, kui üldse. See tähendab mahajäämust ülikiirete laserrakenduste ja -protsesside arendamisel, jäädes maha lasertehnoloogia edusammude tempost.

Pikk teekond ülikiire lasertöötluse rakenduste uurimisel

Hiinas on täppislaserseadmetele spetsialiseerunud ettevõtete arv suhteliselt väike, moodustades vaid umbes 1/20 metalli laserlõikamisettevõtetest. Need ettevõtted ei ole üldiselt suured ja neil on piiratud võimalused protsesside arendamiseks sellistes tööstusharudes nagu kiibid, PCB-d ja paneelid. Lisaks seisavad terminalirakendustes väljakujunenud tootmisprotsessidega tööstusharud silmitsi lasermikrotöötlusele üleminekul sageli paljude katsetuste ja valideerimisega. Usaldusväärsete uute protsessilahenduste leidmine nõuab märkimisväärseid katse-eksitusi, võttes arvesse seadmekulusid. See üleminek ei ole lihtne protsess.

Terve paneeli klaasi lõikamine võib olla ülikiirete laserite sisenemispunkt konkreetsesse nišši. Edukaks näiteks on mobiilsete klaasekraanide laserlõikamise kiire kasutuselevõtt. Spetsiaalsete materjalide komponentide või pooltoodete ülikiiretesse laseritesse süvenemine teistes tööstusharudes nõuab aga rohkem aega uurimiseks. Praegu on ülikiired laserrakendused mõnevõrra piiratud, keskendudes peamiselt mittemetalliliste materjalide lõikamisele. Rakendusi laiemates valdkondades, nagu OLED-id/pooljuhid, on vähe, mis rõhutab, et Hiina ülikiire lasertöötlustehnoloogia üldine tase ei ole veel kõrge. See tähendab ka tohutut potentsiaali edasiseks arenguks, kusjuures järgmise kümnendi jooksul on oodata ülikiirete lasertöötlusrakenduste järkjärgulist kasvu.

• Asutamise aasta
  --
• Äri tüüp
  --
• Riik / piirkond
  --
• Peamine tööstus
  --
• Peamised tooted
  --
• Ettevõtte juriidiline isik
  --
• Töötajad kokku
  --
• Aastane toodangu väärtus
  --
• Eksporditurg
  --
• Koostööd kliendid
  --