La technique laser, en tant qu'outil de traitement des matériaux, est très répandue dans le secteur industriel et présente un fort potentiel. En 2020, le marché chinois des produits laser représentait déjà près de 100 milliards de yuans, soit plus d'un tiers du marché mondial.
Du marquage laser du cuir, des bouteilles en plastique et des boutons à la découpe et au soudage laser des métaux, la technique laser est utilisée dans des secteurs d'activité liés à notre quotidien, tels que la métallurgie, la fabrication électronique, l'électroménager, l'automobile, les batteries, l'aérospatiale, la construction navale, la transformation des plastiques, l'artisanat, etc. Cependant, la fabrication laser se heurte à un obstacle majeur : ses marchés de niche se limitent actuellement à la métallurgie, la fabrication électronique, les batteries, l'emballage, la publicité, etc. L'industrie laser doit donc réfléchir à la manière d'explorer de nouveaux marchés et de parvenir à une application à grande échelle.
Depuis 2014, la découpe laser à fibre est largement répandue et remplace progressivement les techniques traditionnelles de découpe des métaux et certaines opérations de découpe CNC. Le marquage et le soudage laser à fibre connaissent également une croissance rapide. Aujourd'hui, le traitement laser à fibre représente plus de 60 % des applications laser industrielles. Cette tendance stimule la demande en lasers à fibre, systèmes de refroidissement, têtes d'usinage, optiques et autres composants essentiels. De manière générale, la fabrication laser se divise en deux catégories : le macro-usinage et le micro-usinage. Le macro-usinage, qui utilise des lasers de forte puissance, est un procédé d'ébauche comprenant le traitement des métaux, la fabrication de pièces aérospatiales, la transformation de carrosseries automobiles, la fabrication d'enseignes publicitaires, etc. Ces applications ne requièrent pas une précision extrême. Le micro-usinage, quant à lui, exige une grande précision et est souvent utilisé pour le perçage/micro-soudage laser de plaquettes de silicium, de verre, de céramique, de circuits imprimés, de couches minces, etc.
Limité par le coût élevé de la source laser et de ses composants, le marché du micro-usinage laser n'a pas encore atteint son plein développement. Depuis 2016, le traitement laser ultrarapide en Chine a connu un essor important, avec des applications dans des produits tels que les smartphones. Le laser est également utilisé pour les modules d'empreintes digitales, les diapositives d'appareils photo, le verre OLED et le traitement des antennes internes. L'industrie chinoise des lasers ultrarapides est en plein essor. En 2019, on comptait plus de 20 entreprises spécialisées dans le développement et la production de lasers picosecondes et femtosecondes. Bien que les lasers ultrarapides haut de gamme restent dominés par les pays européens, le marché chinois des lasers ultrarapides est désormais bien établi. Dans les années à venir, le micro-usinage laser deviendra le secteur le plus prometteur et l'usinage de haute précision s'imposera comme la norme dans certains secteurs industriels. Cela signifie que la demande en lasers ultrarapides augmentera dans le traitement des circuits imprimés, le rainurage des cellules photovoltaïques PERC, la découpe d'écrans, etc.
Les lasers picosecondes et femtosecondes de fabrication chinoise évoluent vers des puissances élevées. Auparavant, les principales différences entre les lasers ultrarapides chinois et étrangers résidaient dans leur stabilité et leur fiabilité. Un système de refroidissement précis est donc crucial pour la stabilité des lasers ultrarapides. Les techniques de refroidissement des lasers chinois ont connu un développement rapide, passant d'une précision initiale de ±1 °C à ±0,5 °C puis ±0,2 °C. La stabilité s'améliore constamment et répond aux besoins de la plupart des fabricants de lasers. Cependant, avec l'augmentation constante de la puissance des lasers, la stabilité thermique devient difficile à maintenir. Le développement de systèmes de refroidissement laser de très haute précision représente donc un enjeu majeur pour l'industrie laser.
Heureusement, une entreprise chinoise a réalisé cette avancée majeure. En 2020, S&A Teyu a lancé l'unité de refroidissement laser CWUP-20, spécialement conçue pour les lasers ultrarapides tels que les lasers picoseconde, femtoseconde et nanoseconde. Ce refroidisseur laser en circuit fermé offre une stabilité de température de ±0,1 °C et une conception compacte, et trouve des applications dans de nombreux domaines.
L'utilisation des lasers ultrarapides étant courante dans les procédés de haute précision, une stabilité élevée du système de refroidissement est primordiale. Or, les techniques de refroidissement laser offrant une stabilité de ±0,1 °C sont rares en Chine et étaient auparavant l'apanage de pays comme le Japon, les pays européens et les États-Unis. Le développement réussi du CWUP-20 a permis de briser cette domination et de mieux répondre aux besoins du marché chinois des lasers ultrarapides. Pour en savoir plus sur ce refroidisseur laser ultrarapide, consultez le site : https://www.chillermanual.net/ultra-precise-small-water-chiller-cwup-20-for-20w-solid-state-ultrafast-laser_p242.html
