Laser News
Precizna kontrola temperature za laserske sustave i industrijske primjene od 2002
Jezik
Industrijska laserska obrada može se pohvaliti s tri ključne karakteristike: visokom učinkovitošću, preciznošću i vrhunskom kvalitetom. Trenutno često spominjemo da ultrabrzi laseri imaju zrele primjene u rezanju pametnih telefona preko cijelog zaslona, stakla, OLED PET filma, FPC fleksibilnih ploča, PERC solarnih ćelija, rezanja pločica i slijepog bušenja rupa u tiskanim pločama, među ostalim poljima. Dodatno, njihov značaj je izražen u zrakoplovnom i obrambenom sektoru za bušenje i rezanje posebnih komponenti.
Industrijska laserska obrada može se pohvaliti s tri ključne karakteristike: visokom učinkovitošću, preciznošću i vrhunskom kvalitetom. Upravo ove tri karakteristike učinile su lasersku obradu široko prihvaćenom u raznim proizvodnim sektorima. Bilo da se radi o rezanju metala velikom snagom ili mikro-obradi na srednjim do niskim razinama snage, laserske metode pokazale su značajne prednosti u odnosu na tradicionalne tehnike obrade. Posljedično, laserska obrada doživjela je brzu i široku primjenu u posljednjih desetak godina.
Razvoj ultrabrzih lasera u Kini
Primjene laserske obrade postupno su se diverzificirale, fokusirajući se na različite zadatke kao što su lasersko rezanje vlakana srednje i velike snage, zavarivanje velikih metalnih komponenti i ultrabrze laserske mikroprocesne precizne proizvode. Ultrabrzi laseri, predstavljeni pikosekundnim laserima (10-12 sekundi) i femtosekundnim laserima (10-15 sekundi), razvili su se u samo 20 godina. U komercijalnu upotrebu ušli su 2010. godine i postupno prodrli u domenu medicinske i industrijske obrade. Kina je pokrenula industrijsku upotrebu ultrabrzih lasera 2012., ali su se zreli proizvodi pojavili tek 2014. Prije toga, gotovo svi ultrabrzi laseri bili su iz uvoza.
Do 2015. inozemni proizvođači imali su relativno zrelu tehnologiju, no cijena ultrabrzih lasera premašila je 2 milijuna kineskih juana. Jednostruki precizni ultrabrzi laserski stroj za rezanje prodan je za više od 4 milijuna juana. Visoki troškovi spriječili su široku primjenu ultrabrzih lasera u Kini. Nakon 2015. Kina je ubrzala pripitomljavanje ultrabrzih lasera. Tehnološki pomaci su se brzo dogodili i do 2017. više od deset kineskih ultrabrzih laserskih tvrtki natjecalo se ravnopravno sa stranim proizvodima. Ultrabrzi laseri kineske proizvodnje imali su samo desetke tisuća juana, što je natjeralo uvozne proizvode da snize svoje cijene u skladu s tim. Tijekom tog vremena ultrabrzi laseri domaće proizvodnje stabilizirali su se i dobili na snazi u fazi male snage (3W-15W). Isporuke kineskih ultrabrzih lasera porasle su s manje od 100 jedinica u 2015. na 2400 jedinica u 2021. U 2020. kinesko tržište ultrabrzih lasera iznosilo je približno 2,74 milijarde juana.
Snaga ultrabrzih lasera neprestano doseže nove visine
Posljednjih godina, zahvaljujući naporima istraživača u Kini, došlo je do značajnog napretka u ultrabrzoj laserskoj tehnologiji kineske proizvodnje: uspješan razvoj ultraljubičastog pikosekundnog lasera od 50 W i postupno sazrijevanje femtosekundnog lasera od 50 W. Godine 2023. tvrtka sa sjedištem u Pekingu predstavila je infracrveni pikosekundni laser velike snage od 500 W. Trenutno je kineska ultrabrza laserska tehnologija znatno smanjila jaz u odnosu na napredne razine u Europi i Sjedinjenim Državama, zaostajući samo u ključnim pokazateljima kao što su maksimalna snaga, stabilnost i minimalna širina impulsa.
Očekivani budući razvoj ultrabrzih lasera nastavlja se usredotočiti na uvođenje varijanti veće snage, kao što su infracrveni pikosekundni laser od 1000 W i femtosekundni laser od 500 W, uz stalna poboljšanja širine pulsa. Kako tehnologija napreduje, očekuje se da će određena uska grla u aplikaciji biti prevladana.
Potražnja domaćeg tržišta u Kini zaostaje za razvojem kapaciteta za proizvodnju lasera
Stopa rasta kineskog tržišta ultrabrzih lasera značajno zaostaje za povećanjem isporuka. Ova razlika prvenstveno proizlazi iz činjenice da se tržište nizvodnih aplikacija za kineske ultrabrze lasere nije u potpunosti otvorilo. Oštra konkurencija među domaćim i stranim proizvođačima lasera, uključenje u ratove cijenama kako bi zgrabili tržišni udio, zajedno s mnogim nezrelim procesima na kraju primjene i padom na tržištu elektronike/ploča za pametne telefone u posljednje tri godine, naveli su mnoge korisnike da oklijevaju u šireći svoju proizvodnju na ultrabrze laserske linije.
Za razliku od vidljivog laserskog rezanja i zavarivanja limova, sposobnost obrade ultrabrzih lasera obavlja zadatke u iznimno kratkom vremenu, zahtijevajući opsežna istraživanja u različitim procesima. Trenutno često spominjemo da ultrabrzi laseri imaju zrele primjene u rezanju pametnih telefona preko cijelog zaslona, stakla, OLED PET filma, FPC fleksibilnih ploča, PERC solarnih ćelija, rezanja pločica i slijepog bušenja rupa u tiskanim pločama, među ostalim poljima. Dodatno, njihov značaj je izražen u zrakoplovnom i obrambenom sektoru za bušenje i rezanje posebnih komponenti.
Vrijedno je napomenuti da iako se tvrdi da su ultrabrzi laseri prikladni za brojna područja, njihova stvarna primjena ostaje druga stvar. U industrijama s velikom proizvodnjom kao što su poluvodički materijali, čipovi, ploče, PCB-ovi, bakrene ploče i SMT, malo je, ako ih uopće ima, značajnih primjena ultrabrzih lasera. To označava zaostajanje u razvoju ultrabrzih laserskih aplikacija i procesa, zaostajanje za tempom napretka laserske tehnologije.
Dugo putovanje istraživanja primjena ultrabrze laserske obrade
U Kini je broj tvrtki specijaliziranih za preciznu lasersku opremu relativno mali i čini samo oko 1/20 poduzeća za lasersko rezanje metala. Te tvrtke općenito nisu velike i imaju ograničene mogućnosti za razvoj procesa u industrijama kao što su čipovi, PCB i ploče. Štoviše, industrije sa zrelim proizvodnim procesima u terminalnim aplikacijama često se suočavaju s brojnim ispitivanjima i provjerama prilikom prelaska na lasersku mikroprocesiranje. Otkrivanje pouzdanih novih procesnih rješenja zahtijeva značajne pokušaje i pogreške, uzimajući u obzir troškove opreme. Ovaj prijelaz nije lak proces.
Rezanje cijelog stakla može biti moguća ulazna točka za ultrabrze lasere u određenu nišu. Brzo usvajanje laserskog rezanja za mobilne staklene zaslone predstavlja uspješan primjer. Međutim, zadubljivanje u ultrabrze lasere za posebne komponente materijala ili poluproizvode u drugim industrijama zahtijeva više vremena za istraživanje. Trenutačno su primjene ultrabrzih lasera donekle ograničene, prvenstveno usmjerene na rezanje nemetalnih materijala. Postoji manjak primjena u širim područjima kao što su OLED/poluvodiči, naglašavajući da ukupna kineska razina tehnologije ultrabrze laserske obrade još nije visoka. To također implicira ogroman potencijal za budući razvoj, s očekivanim postupnim porastom ultrabrzih laserskih obradnih aplikacija tijekom sljedećeg desetljeća.
TEYU S&A Chiller je osnovan 2002. s 22 godine iskustva u proizvodnji rashladnih uređaja, a sada je prepoznat kao pionir tehnologije hlađenja i pouzdan partner u laserskoj industriji.
Autorska prava © 2021 TEYU S&A Hladnjak - Sva prava pridržana.
