હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર સાધનો માટે એપ્લિકેશન માર્કેટમાં કેવી રીતે પ્રવેશ કરવો?

ઔદ્યોગિક લેસર પ્રોસેસિંગમાં ત્રણ મુખ્ય લક્ષણો છે: ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ચોકસાઇ અને ઉચ્ચ ગુણવત્તા. આ ત્રણ લાક્ષણિકતાઓએ વિવિધ ઉત્પાદન ક્ષેત્રોમાં લેસર પ્રોસેસિંગને વ્યાપકપણે અપનાવ્યું છે. ભલે તે ઉચ્ચ-શક્તિવાળા મેટલ કટીંગ હોય કે મધ્યમથી નીચા પાવર સ્તર પર માઇક્રો-પ્રોસેસિંગ હોય, લેસર પદ્ધતિઓએ પરંપરાગત પ્રક્રિયા તકનીકો કરતાં નોંધપાત્ર ફાયદા દર્શાવ્યા છે. પરિણામે, છેલ્લા એક દાયકામાં લેસર પ્રોસેસિંગનો ઝડપી અને વ્યાપક ઉપયોગ જોવા મળ્યો છે.

ચીનમાં અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરનો વિકાસ

લેસર પ્રોસેસિંગ એપ્લિકેશનો ધીમે ધીમે વૈવિધ્યસભર બની છે, મધ્યમ અને ઉચ્ચ-શક્તિવાળા ફાઇબર લેસર કટીંગ, મોટા ધાતુના ઘટકોનું વેલ્ડીંગ અને અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર માઇક્રો-પ્રોસેસિંગ ચોકસાઇ ઉત્પાદનો જેવા વિવિધ કાર્યો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. પિકોસેકન્ડ લેસરો (૧૦-૧૨ સેકન્ડ) અને ફેમટોસેકન્ડ લેસરો (૧૦-૧૫ સેકન્ડ) દ્વારા રજૂ થતા અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરો ફક્ત ૨૦ વર્ષમાં વિકસિત થયા છે. તેઓ ૨૦૧૦ માં વ્યાપારી ઉપયોગમાં પ્રવેશ્યા અને ધીમે ધીમે તબીબી અને ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા ક્ષેત્રોમાં પ્રવેશ્યા. ચીને ૨૦૧૨ માં અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોનો ઔદ્યોગિક ઉપયોગ શરૂ કર્યો, પરંતુ પરિપક્વ ઉત્પાદનો ફક્ત ૨૦૧૪ સુધીમાં જ ઉભરી આવ્યા. આ પહેલાં, લગભગ તમામ અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર આયાત કરવામાં આવતા હતા.

2015 સુધીમાં, વિદેશી ઉત્પાદકો પાસે પ્રમાણમાં પરિપક્વ ટેકનોલોજી હતી, છતાં અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોની કિંમત 2 મિલિયન ચીની યુઆનને વટાવી ગઈ. એક જ ચોકસાઇવાળા અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર કટીંગ મશીન 4 મિલિયન યુઆનથી વધુ કિંમતે વેચાયું. ઊંચા ખર્ચે ચીનમાં અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોના વ્યાપક ઉપયોગને અવરોધ્યો. 2015 પછી, ચીને અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોના સ્થાનિકીકરણને વેગ આપ્યો. તકનીકી પ્રગતિ ઝડપથી થઈ, અને 2017 સુધીમાં, દસથી વધુ ચીની અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર કંપનીઓ વિદેશી ઉત્પાદનોની સમકક્ષ સ્પર્ધા કરી રહી હતી. ચાઇનીઝ બનાવટના અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોની કિંમત ફક્ત દસ હજાર યુઆન હતી, જેના કારણે આયાતી ઉત્પાદનોને તેમની કિંમતો ઘટાડવાની ફરજ પડી. તે સમય દરમિયાન, સ્થાનિક રીતે ઉત્પાદિત અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર સ્થિર થયા અને ઓછા-પાવર સ્ટેજ (3W-15W) માં ટ્રેક્શન મેળવ્યું. ચાઇનીઝ અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોનું શિપમેન્ટ 2015 માં 100 થી ઓછા યુનિટથી વધીને 2021 માં 2,400 યુનિટ થયું. 2020 માં, ચીની અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર બજાર આશરે 2.74 બિલિયન યુઆન હતું.

અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોની શક્તિ નવી ઊંચાઈઓ સુધી પહોંચતી રહે છે

તાજેતરના વર્ષોમાં, ચીનમાં સંશોધકોના પ્રયાસોને કારણે, ચીની બનાવટની અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર ટેકનોલોજીમાં નોંધપાત્ર પ્રગતિ થઈ છે: 50W અલ્ટ્રાવાયોલેટ પિકોસેકન્ડ લેસરનો સફળ વિકાસ અને 50W ફેમટોસેકન્ડ લેસરની ધીમે ધીમે પરિપક્વતા. 2023 માં, બેઇજિંગ સ્થિત એક કંપનીએ 500W હાઇ-પાવર ઇન્ફ્રારેડ પિકોસેકન્ડ લેસર રજૂ કર્યું. હાલમાં, ચીનની અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર ટેકનોલોજીએ યુરોપ અને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં અદ્યતન સ્તરો સાથેના અંતરને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડ્યું છે, ફક્ત મહત્તમ શક્તિ, સ્થિરતા અને લઘુત્તમ પલ્સ પહોળાઈ જેવા મુખ્ય સૂચકાંકોમાં પાછળ છે.

અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોના અપેક્ષિત ભવિષ્યના વિકાસમાં પલ્સ પહોળાઈમાં સતત સુધારા સાથે 1000W ઇન્ફ્રારેડ પિકોસેકન્ડ અને 500W ફેમટોસેકન્ડ લેસર જેવા ઉચ્ચ પાવર વેરિઅન્ટ્સ રજૂ કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાનું ચાલુ રાખવામાં આવ્યું છે. જેમ જેમ ટેકનોલોજી આગળ વધે છે, તેમ તેમ એપ્લિકેશનમાં કેટલીક અવરોધો દૂર થવાની અપેક્ષા છે.

ચીનમાં સ્થાનિક બજારની માંગ લેસર ઉત્પાદન ક્ષમતાના વિકાસ પાછળ છે

ચીનના અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર બજારના કદનો વિકાસ દર શિપમેન્ટમાં થયેલા વધારા કરતાં નોંધપાત્ર રીતે પાછળ છે. આ વિસંગતતા મુખ્યત્વે એ હકીકતને કારણે ઉદ્ભવે છે કે ચાઇનીઝ અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરો માટે ડાઉનસ્ટ્રીમ એપ્લિકેશન બજાર સંપૂર્ણપણે ખુલ્યું નથી. સ્થાનિક અને વિદેશી લેસર ઉત્પાદકો વચ્ચે ઉગ્ર સ્પર્ધા, બજાર હિસ્સો મેળવવા માટે ભાવ યુદ્ધમાં સામેલ થવું, એપ્લિકેશનના અંતે ઘણી અપરિપક્વ પ્રક્રિયાઓ અને છેલ્લા ત્રણ વર્ષમાં સ્માર્ટફોન ઇલેક્ટ્રોનિક્સ/પેનલ બજારમાં મંદી, ઘણા વપરાશકર્તાઓને અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર લાઇન પર તેમના ઉત્પાદનનો વિસ્તાર કરવામાં અચકાતા હોવાનું કારણ બને છે.

શીટ મેટલમાં દૃશ્યમાન લેસર કટીંગ અને વેલ્ડીંગથી વિપરીત, અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોની પ્રોસેસિંગ ક્ષમતા ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં કાર્યો પૂર્ણ કરે છે, જેના માટે વિવિધ પ્રક્રિયાઓમાં વ્યાપક સંશોધનની જરૂર પડે છે. હાલમાં, આપણે વારંવાર ઉલ્લેખ કરીએ છીએ કે અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોમાં ફુલ-સ્ક્રીન સ્માર્ટફોન, ગ્લાસ, OLED PET ફિલ્મ, FPC ફ્લેક્સિબલ બોર્ડ, PERC સોલર સેલ, વેફર કટીંગ અને સર્કિટ બોર્ડમાં બ્લાઇન્ડ હોલ ડ્રિલિંગ સહિત અન્ય ક્ષેત્રોમાં પરિપક્વ એપ્લિકેશનો છે. વધુમાં, ખાસ ઘટકોને ડ્રિલ કરવા અને કાપવા માટે એરોસ્પેસ અને સંરક્ષણ ક્ષેત્રોમાં તેમનું મહત્વ સ્પષ્ટપણે વ્યક્ત કરવામાં આવે છે.

એ નોંધવું યોગ્ય છે કે જ્યારે એવો દાવો કરવામાં આવે છે કે અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરો અનેક ક્ષેત્રો માટે યોગ્ય છે, તેમનો વાસ્તવિક ઉપયોગ એક અલગ બાબત રહે છે. સેમિકન્ડક્ટર મટિરિયલ્સ, ચિપ્સ, વેફર્સ, PCBs, કોપર-ક્લેડ બોર્ડ્સ અને SMT જેવા મોટા પાયે ઉત્પાદન ધરાવતા ઉદ્યોગોમાં, અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોના થોડા, જો કોઈ હોય તો, નોંધપાત્ર ઉપયોગો છે. આ અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર એપ્લિકેશનો અને પ્રક્રિયાઓના વિકાસમાં પાછળ રહેવાનો સંકેત આપે છે, જે લેસર ટેકનોલોજીની પ્રગતિની ગતિથી પાછળ છે.

અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર પ્રોસેસિંગમાં એપ્લિકેશનોની શોધખોળની લાંબી સફર

ચીનમાં, ચોકસાઇ લેસર સાધનોમાં નિષ્ણાત કંપનીઓની સંખ્યા પ્રમાણમાં ઓછી છે, જે મેટલ લેસર કટીંગ સાહસોના લગભગ 1/20 ભાગ જેટલી જ છે. આ કંપનીઓ સામાન્ય રીતે મોટા પાયે નથી હોતી અને ચિપ્સ, PCB અને પેનલ્સ જેવા ઉદ્યોગોમાં પ્રક્રિયા વિકાસ માટે મર્યાદિત તકો ધરાવે છે. વધુમાં, ટર્મિનલ એપ્લિકેશન્સમાં પરિપક્વ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ ધરાવતા ઉદ્યોગોને લેસર માઇક્રો-પ્રોસેસિંગમાં સંક્રમણ કરતી વખતે ઘણીવાર અસંખ્ય પરીક્ષણો અને માન્યતાઓનો સામનો કરવો પડે છે. વિશ્વસનીય નવા પ્રક્રિયા ઉકેલો શોધવા માટે સાધનોના ખર્ચને ધ્યાનમાં લેતા, નોંધપાત્ર પરીક્ષણ અને ભૂલની જરૂર પડે છે. આ સંક્રમણ સરળ પ્રક્રિયા નથી.

ચોક્કસ ક્ષેત્રમાં અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર માટે આખા પેનલના ગ્લાસ કટીંગ એક શક્ય પ્રવેશ બિંદુ હોઈ શકે છે. મોબાઇલ ગ્લાસ સ્ક્રીન માટે લેસર કટીંગનો ઝડપી સ્વીકાર એક સફળ ઉદાહરણ તરીકે ઉભરી આવે છે. જો કે, અન્ય ઉદ્યોગોમાં ખાસ સામગ્રી ઘટકો અથવા અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનો માટે અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસરોમાં ઊંડાણપૂર્વક અભ્યાસ કરવા માટે વધુ સમયની જરૂર પડે છે. હાલમાં, અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર એપ્લિકેશનો કંઈક અંશે મર્યાદિત રહે છે, મુખ્યત્વે નોન-મેટાલિક સામગ્રી કટીંગ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. OLEDs/સેમિકન્ડક્ટર જેવા વ્યાપક ક્ષેત્રોમાં એપ્લિકેશનોની અછત છે, જે દર્શાવે છે કે ચીનમાં અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર પ્રોસેસિંગ ટેકનોલોજીનું એકંદર સ્તર હજુ ઊંચું નથી. આ ભવિષ્યના વિકાસ માટે પ્રચંડ સંભાવના પણ સૂચવે છે, આગામી દાયકામાં અલ્ટ્રાફાસ્ટ લેસર પ્રોસેસિંગ એપ્લિકેશનોમાં ધીમે ધીમે વધારો થવાની અપેક્ષા છે.