Bagaimana Memanfaatkan Pasar Aplikasi untuk Peralatan Laser Ultracepat Berdaya Tinggi?

Pemrosesan laser industri memiliki tiga keunggulan utama: efisiensi tinggi, presisi, dan kualitas terbaik. Ketiga karakteristik inilah yang menjadikan pemrosesan laser banyak digunakan di berbagai sektor manufaktur. Baik untuk pemotongan logam berdaya tinggi maupun pemrosesan mikro pada tingkat daya sedang hingga rendah, metode laser telah menunjukkan keunggulan signifikan dibandingkan teknik pemrosesan tradisional. Akibatnya, pemrosesan laser telah mengalami penerapan yang pesat dan luas selama kurang lebih satu dekade terakhir.

Perkembangan Laser Ultra Cepat di Tiongkok

Aplikasi pemrosesan laser secara bertahap semakin beragam, berfokus pada berbagai tugas seperti pemotongan laser serat berdaya sedang dan tinggi, pengelasan komponen logam besar, dan produk presisi mikroprosesor laser ultracepat. Laser ultracepat, yang diwakili oleh laser pikodetik (10-12 detik) dan laser femtodetik (10-15 detik), telah berkembang hanya dalam 20 tahun. Laser ini mulai digunakan secara komersial pada tahun 2010 dan secara bertahap merambah ke ranah pemrosesan medis dan industri. Tiongkok memulai penggunaan laser ultracepat untuk keperluan industri pada tahun 2012, tetapi produk yang matang baru muncul pada tahun 2014. Sebelumnya, hampir semua laser ultracepat diimpor.

Pada tahun 2015, produsen luar negeri memiliki teknologi yang relatif matang, namun biaya laser ultra cepat melebihi 2 juta yuan Tiongkok. Satu mesin pemotong laser ultra cepat presisi dijual dengan harga lebih dari 4 juta yuan. Biaya tinggi tersebut menghambat penerapan laser ultra cepat secara luas di Tiongkok. Pasca-2015, Tiongkok mempercepat domestikasi laser ultra cepat. Terobosan teknologi terjadi dengan cepat, dan pada tahun 2017, lebih dari sepuluh perusahaan laser ultra cepat Tiongkok bersaing setara dengan produk asing. Laser ultra cepat buatan Tiongkok dihargai hanya puluhan ribu yuan, sehingga memaksa produk impor untuk menurunkan harganya. Selama kurun waktu tersebut, laser ultra cepat produksi dalam negeri mulai stabil dan mendapatkan daya tarik pada tahap daya rendah (3W-15W). Pengiriman laser ultra cepat Tiongkok melonjak dari kurang dari 100 unit pada tahun 2015 menjadi 2.400 unit pada tahun 2021. Pada tahun 2020, pasar laser ultra cepat Tiongkok mencapai sekitar 2,74 miliar yuan.

Kekuatan Laser Ultra Cepat Terus Mencapai Tingkat Baru

Dalam beberapa tahun terakhir, berkat upaya para peneliti di Tiongkok, telah terjadi kemajuan signifikan dalam teknologi laser ultracepat buatan Tiongkok: keberhasilan pengembangan laser pikosekon ultraviolet 50W dan kematangan laser femtodetik 50W secara bertahap. Pada tahun 2023, sebuah perusahaan yang berbasis di Beijing memperkenalkan laser pikosekon inframerah berdaya tinggi 500W. Saat ini, teknologi laser ultracepat Tiongkok telah mempersempit kesenjangan secara signifikan dengan teknologi canggih di Eropa dan Amerika Serikat, hanya tertinggal dalam indikator-indikator utama seperti daya maksimum, stabilitas, dan lebar pulsa minimum.

Pengembangan laser ultracepat yang diantisipasi di masa mendatang terus berfokus pada pengenalan varian daya yang lebih tinggi, seperti laser inframerah pikosekon 1000W dan laser femtosekon 500W, dengan peningkatan berkelanjutan pada lebar pulsa. Seiring kemajuan teknologi, beberapa hambatan dalam aplikasi diperkirakan akan teratasi.

Permintaan Pasar Domestik di Tiongkok Tertinggal dari Perkembangan Kapasitas Produksi Laser

Laju pertumbuhan pasar laser ultra cepat Tiongkok jauh tertinggal dari lonjakan pengiriman. Perbedaan ini terutama disebabkan oleh fakta bahwa pasar aplikasi hilir untuk laser ultra cepat Tiongkok belum sepenuhnya terbuka. Persaingan ketat antara produsen laser domestik dan asing, perang harga untuk merebut pangsa pasar, ditambah dengan banyaknya proses yang belum matang di tahap aplikasi, dan penurunan pasar elektronik/panel ponsel pintar selama tiga tahun terakhir, telah menyebabkan banyak pengguna ragu untuk memperluas produksi mereka ke lini laser ultra cepat.

Berbeda dengan pemotongan dan pengelasan laser tampak pada lembaran logam, kemampuan pemrosesan laser ultracepat menyelesaikan tugas dalam waktu yang sangat singkat, sehingga membutuhkan riset ekstensif dalam berbagai proses. Saat ini, kami sering menyebutkan bahwa laser ultracepat memiliki aplikasi yang matang dalam pemotongan ponsel pintar layar penuh, kaca, film PET OLED, papan fleksibel FPC, sel surya PERC, pemotongan wafer, dan pengeboran lubang buta pada papan sirkuit, di antara bidang-bidang lainnya. Selain itu, signifikansinya sangat terasa di sektor kedirgantaraan dan pertahanan untuk pengeboran dan pemotongan komponen khusus.

Perlu dicatat bahwa meskipun laser ultracepat diklaim cocok untuk berbagai bidang, penerapannya sebenarnya masih berbeda. Dalam industri dengan produksi skala besar seperti material semikonduktor, chip, wafer, PCB, papan berlapis tembaga, dan SMT, hanya ada sedikit, jika ada, aplikasi signifikan untuk laser ultracepat. Hal ini menandakan adanya keterlambatan dalam pengembangan aplikasi dan proses laser ultracepat, sehingga tertinggal dari laju kemajuan teknologi laser.

Perjalanan Panjang Menjelajahi Aplikasi dalam Pemrosesan Laser Ultra Cepat

Di Tiongkok, jumlah perusahaan yang berspesialisasi dalam peralatan laser presisi relatif kecil, hanya sekitar 1/20 dari perusahaan pemotongan laser logam. Perusahaan-perusahaan ini umumnya tidak berskala besar dan memiliki peluang terbatas untuk pengembangan proses di industri seperti chip, PCB, dan panel. Selain itu, industri dengan proses produksi yang matang dalam aplikasi terminal sering menghadapi banyak uji coba dan validasi ketika beralih ke pemrosesan mikro laser. Menemukan solusi proses baru yang andal membutuhkan uji coba yang signifikan, mengingat biaya peralatan. Transisi ini bukanlah proses yang mudah.

Pemotongan kaca seluruh panel mungkin menjadi titik masuk yang layak bagi laser ultracepat untuk memasuki ceruk pasar tertentu. Adopsi pemotongan laser yang pesat untuk layar kaca seluler merupakan contoh yang sukses. Namun, mendalami laser ultracepat untuk komponen material khusus atau produk setengah jadi di industri lain membutuhkan waktu eksplorasi yang lebih lama. Saat ini, aplikasi laser ultracepat masih terbatas, terutama berfokus pada pemotongan material non-logam. Terdapat kelangkaan aplikasi di bidang yang lebih luas seperti OLED/semikonduktor, yang menunjukkan bahwa tingkat teknologi pemrosesan laser ultracepat Tiongkok secara keseluruhan belum tinggi. Hal ini juga menyiratkan potensi yang sangat besar untuk pengembangan di masa mendatang, dengan lonjakan bertahap yang diantisipasi dalam aplikasi pemrosesan laser ultracepat selama dekade mendatang.