हाई-पावर अल्ट्राफास्ट लेजर उपकरण के लिए एप्लिकेशन मार्केट में कैसे प्रवेश करें?

औद्योगिक लेजर प्रसंस्करण में तीन महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं: उच्च दक्षता, परिशुद्धता और उच्चतम गुणवत्ता। ये तीन विशेषताएं हैं जिन्होंने लेजर प्रसंस्करण को विभिन्न विनिर्माण क्षेत्रों में व्यापक रूप से अपनाया है। चाहे वह उच्च-शक्ति धातु काटना हो या मध्यम से निम्न शक्ति स्तर पर सूक्ष्म-प्रसंस्करण, लेजर विधियों ने पारंपरिक प्रसंस्करण तकनीकों पर महत्वपूर्ण लाभ प्रदर्शित किए हैं। नतीजतन, पिछले एक दशक में लेजर प्रसंस्करण का तेजी से और व्यापक अनुप्रयोग देखा गया है।

चीन में अल्ट्राफास्ट लेजर का विकास

लेजर प्रसंस्करण अनुप्रयोगों में धीरे-धीरे विविधता आ गई है, जो मध्यम और उच्च-शक्ति फाइबर लेजर कटिंग, बड़े धातु घटकों की वेल्डिंग और अल्ट्राफास्ट लेजर माइक्रो-प्रोसेसिंग सटीक उत्पादों जैसे विभिन्न कार्यों पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। पिकोसेकंड लेजर (10-12 सेकंड) और फेमटोसेकंड लेजर (10-15 सेकंड) द्वारा दर्शाए गए अल्ट्राफास्ट लेजर, केवल 20 वर्षों में विकसित हुए हैं। उन्होंने 2010 में व्यावसायिक उपयोग में प्रवेश किया और धीरे-धीरे चिकित्सा और औद्योगिक प्रसंस्करण डोमेन में प्रवेश किया। चीन ने 2012 में अल्ट्राफास्ट लेजर का औद्योगिक उपयोग शुरू किया, लेकिन परिपक्व उत्पाद 2014 तक ही सामने आए। इससे पहले, लगभग सभी अल्ट्राफास्ट लेजर आयात किए जाते थे।

2015 तक, विदेशी निर्माताओं के पास अपेक्षाकृत परिपक्व तकनीक थी, फिर भी अल्ट्राफास्ट लेजर की लागत 2 मिलियन चीनी युआन से अधिक थी। एक एकल सटीक अल्ट्राफास्ट लेजर कटिंग मशीन 4 मिलियन युआन से अधिक में बिकी। उच्च लागत ने चीन में अल्ट्राफास्ट लेज़रों के व्यापक अनुप्रयोग में बाधा उत्पन्न की। 2015 के बाद, चीन ने अल्ट्राफास्ट लेजर के वर्चस्व में तेजी ला दी। तकनीकी प्रगति तेजी से हुई और 2017 तक, दस से अधिक चीनी अल्ट्राफास्ट लेजर कंपनियां विदेशी उत्पादों के बराबर प्रतिस्पर्धा कर रही थीं। चीनी निर्मित अल्ट्राफास्ट लेज़रों की कीमत केवल दसियों हज़ार युआन थी, जिससे आयातित उत्पादों को तदनुसार अपनी कीमतें कम करने के लिए मजबूर होना पड़ा। उस समय के दौरान, घरेलू स्तर पर उत्पादित अल्ट्राफास्ट लेजर स्थिर हो गए और कम-शक्ति चरण में कर्षण प्राप्त किया (3W-15W). चीनी अल्ट्राफास्ट लेजर का शिपमेंट 2015 में 100 यूनिट से कम से बढ़कर 2021 में 2,400 यूनिट हो गया। 2020 में, चीनी अल्ट्राफास्ट लेजर बाजार लगभग 2.74 बिलियन युआन था।

अल्ट्राफास्ट लेजर की शक्ति नई ऊंचाइयों तक पहुंचती रहती है

हाल के वर्षों में, चीन में शोधकर्ताओं के प्रयासों के लिए धन्यवाद, चीनी निर्मित अल्ट्राफास्ट लेजर तकनीक में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है: 50W पराबैंगनी पिकोसेकंड लेजर का सफल विकास और 50W फेमटोसेकंड लेजर की क्रमिक परिपक्वता। 2023 में, बीजिंग स्थित एक कंपनी ने 500W हाई-पावर इन्फ्रारेड पिकोसेकंड लेजर पेश किया। वर्तमान में, चीन की अल्ट्राफास्ट लेजर तकनीक ने यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में उन्नत स्तरों के साथ अंतर को काफी कम कर दिया है, केवल अधिकतम शक्ति, स्थिरता और न्यूनतम पल्स चौड़ाई जैसे प्रमुख संकेतकों में पिछड़ गया है।

अल्ट्राफास्ट लेजर का प्रत्याशित भविष्य का विकास पल्स चौड़ाई में चल रहे सुधारों के साथ उच्च शक्ति वेरिएंट, जैसे कि 1000W इन्फ्रारेड पिकोसेकंड और 500W फेमटोसेकंड लेजर को पेश करने पर केंद्रित है। जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी आगे बढ़ती है, अनुप्रयोग में आने वाली कुछ बाधाओं के दूर होने की उम्मीद है।

चीन में घरेलू बाजार की मांग लेजर उत्पादन क्षमता के विकास के पीछे है

चीन के अल्ट्राफास्ट लेजर बाजार के आकार की वृद्धि दर शिपमेंट में वृद्धि से काफी पीछे है। यह विसंगति मुख्य रूप से इस तथ्य से उत्पन्न होती है कि चीनी अल्ट्राफास्ट लेजर के लिए डाउनस्ट्रीम एप्लिकेशन बाजार पूरी तरह से नहीं खुला है। घरेलू और विदेशी लेजर निर्माताओं के बीच भयंकर प्रतिस्पर्धा, बाजार हिस्सेदारी हासिल करने के लिए मूल्य युद्ध में उलझने, एप्लिकेशन के अंत में कई अपरिपक्व प्रक्रियाओं और पिछले तीन वर्षों में स्मार्टफोन इलेक्ट्रॉनिक्स/पैनल बाजार में मंदी के कारण कई उपयोगकर्ता झिझक रहे हैं। अल्ट्राफास्ट लेजर लाइनों पर अपने उत्पादन का विस्तार करना।

शीट मेटल में दृश्यमान लेजर कटिंग और वेल्डिंग के विपरीत, अल्ट्राफास्ट लेजर की प्रसंस्करण क्षमता बेहद कम समय में कार्यों को पूरा करती है, जिसके लिए विभिन्न प्रक्रियाओं में व्यापक शोध की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, हम अक्सर उल्लेख करते हैं कि अल्ट्राफास्ट लेजर के पास फुल-स्क्रीन स्मार्टफोन, ग्लास, ओएलईडी पीईटी फिल्म, एफपीसी लचीले बोर्ड, पीईआरसी सौर सेल, वेफर कटिंग और सर्किट बोर्ड में ब्लाइंड होल ड्रिलिंग सहित अन्य क्षेत्रों में परिपक्व अनुप्रयोग हैं। इसके अतिरिक्त, विशेष घटकों की ड्रिलिंग और कटाई के लिए एयरोस्पेस और रक्षा क्षेत्रों में उनका महत्व स्पष्ट किया गया है।

यह ध्यान देने योग्य है कि हालांकि यह दावा किया जाता है कि अल्ट्राफास्ट लेजर कई क्षेत्रों के लिए उपयुक्त हैं, उनका वास्तविक अनुप्रयोग एक अलग मामला है। सेमीकंडक्टर सामग्री, चिप्स, वेफर्स, पीसीबी, कॉपर-क्लैड बोर्ड और एसएमटी जैसे बड़े पैमाने पर उत्पादन वाले उद्योगों में, अल्ट्राफास्ट लेजर के महत्वपूर्ण अनुप्रयोग, यदि कोई हों, बहुत कम हैं। यह अल्ट्राफास्ट लेजर अनुप्रयोगों और प्रक्रियाओं के विकास में पिछड़ने का संकेत देता है, जो लेजर प्रौद्योगिकी प्रगति की गति से पीछे है।

अल्ट्राफास्ट लेजर प्रोसेसिंग में अनुप्रयोगों की खोज की लंबी यात्रा

चीन में, सटीक लेजर उपकरण में विशेषज्ञता रखने वाली कंपनियों की संख्या अपेक्षाकृत कम है, जो धातु लेजर काटने वाले उद्यमों का केवल 1/20 हिस्सा है। ये कंपनियाँ आम तौर पर बड़े पैमाने पर नहीं होती हैं और चिप्स, पीसीबी और पैनल जैसे उद्योगों में प्रक्रिया विकास के सीमित अवसर होते हैं। इसके अलावा, टर्मिनल अनुप्रयोगों में परिपक्व उत्पादन प्रक्रियाओं वाले उद्योगों को लेजर माइक्रो-प्रोसेसिंग में संक्रमण करते समय अक्सर कई परीक्षणों और सत्यापन का सामना करना पड़ता है। विश्वसनीय नई प्रक्रिया समाधान की खोज के लिए उपकरण लागत को ध्यान में रखते हुए महत्वपूर्ण परीक्षण और त्रुटि की आवश्यकता होती है। यह परिवर्तन कोई आसान प्रक्रिया नहीं है.

संपूर्ण-पैनल ग्लास कटिंग एक विशिष्ट क्षेत्र में अल्ट्राफास्ट लेज़रों के लिए एक व्यवहार्य प्रवेश बिंदु हो सकता है। मोबाइल ग्लास स्क्रीन के लिए लेजर कटिंग को तेजी से अपनाना एक सफल उदाहरण है। हालाँकि, अन्य उद्योगों में विशेष सामग्री घटकों या अर्ध-तैयार उत्पादों के लिए अल्ट्राफास्ट लेजर की खोज में अन्वेषण के लिए अधिक समय की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, अल्ट्राफास्ट लेजर अनुप्रयोग कुछ हद तक सीमित हैं, मुख्य रूप से गैर-धातु सामग्री काटने पर केंद्रित हैं। ओएलईडी/सेमीकंडक्टर जैसे व्यापक क्षेत्रों में अनुप्रयोगों की कमी है, जिससे पता चलता है कि चीन की अल्ट्राफास्ट लेजर प्रोसेसिंग तकनीक का समग्र स्तर अभी तक ऊंचा नहीं है। इससे अगले दशक में अल्ट्राफास्ट लेजर प्रसंस्करण अनुप्रयोगों में प्रत्याशित क्रमिक वृद्धि के साथ, भविष्य के विकास की भारी संभावना का भी पता चलता है।

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