פיתוח מהיר של ייצור לייזר
טכניקת לייזר ככלי לעיבוד חומרים פופולרית למדי בתעשייה ובעלת פוטנציאל גדול. עד שנת 2020, שוק מוצרי הלייזר המקומי כבר הגיע לכמעט 100 מיליארד יואן, המהווה יותר משליש נתח השוק העולמי.
מסימון לייזר של עור, בקבוקי פלסטיק וכפתורים ועד חיתוך מתכת בלייזר & ריתוך, טכניקת לייזר נמצאת בשימוש בתעשיות הקשורות לחיי היומיום של אנשים, כולל עיבוד מתכות, ייצור אלקטרוניקה, מכשירי חשמל ביתיים, רכב, סוללות, תעופה וחלל, בניית ספינות, עיבוד פלסטיק, מלאכת יד וכו'. למרות זאת, ייצור לייזר מתמודד עם בעיית צוואר בקבוק - שווקי הפלח שלו כוללים רק עיבוד מתכות, ייצור אלקטרוניקה, סוללות, אריזות מוצרים, פרסום וכן הלאה. תעשיית הלייזר הנוכחית צריכה לחשוב כיצד לחקור שווקים מקטעיים נוספים ולממש יישומים בקנה מידה גדול.
יישום מתקדם דורש דיוק גבוה
מאז 2014, טכניקת חיתוך בלייזר סיב מיושמת בקנה מידה גדול ומחליפה בהדרגה את חיתוך המתכת המסורתי וחלק מחיתוך CNC. טכניקות סימון וריתוך בלייזר סיב גם הן עדות לצמיחה מהירה. כיום, עיבוד לייזר סיבים תפס יותר מ-60% מיישומי הלייזר התעשייתיים. מגמה זו מקדמת גם את הביקוש ללייזר סיב, התקני קירור, ראש עיבוד, אופטיקה ורכיבי ליבה אחרים. באופן כללי, ניתן לחלק את ייצור הלייזר לעיבוד שבבי בלייזר מאקרו ומיקרו עיבוד שבבי בלייזר. עיבוד שבבי בלייזר מאקרו מתייחס ליישום לייזר בעל עוצמה גבוהה ושייך לעיבוד גס, כולל עיבוד מתכת כללי, ייצור חלקי תעופה וחלל, עיבוד גוף רכב, ייצור שלטי פרסום וכן הלאה. יישומים מסוג זה אינם דורשים דיוק כה גבוה. לעומת זאת, עיבוד שבבי בלייזר דורש עיבוד מדויק ביותר ומשמש לעתים קרובות בקידוח לייזר/ריתוך מיקרו של פרוסות סיליקון, זכוכית, קרמיקה, PCB, סרט דק וכו'.
מוגבל לעלות הגבוהה של מקור הלייזר וחלקיו, שוק עיבוד המיקרו בלייזר עדיין לא פותח במלואו. מאז 2016, עיבוד לייזר אולטרה-מהיר מקומי החל ביישומים בקנה מידה גדול במוצרים כמו טלפונים חכמים והלייזר משמש למודול טביעות אצבע, שקופיות מצלמה, זכוכית OLED ועיבוד אנטנה פנימית. תעשיית הלייזר האולטרה-מהירה המקומית מתפתחת במהירות. עד שנת 2019, היו יותר מ-20 מפעלים בפיתוח וייצור של לייזר פיקו-שניות ולייזר פמטו-שניות. למרות שליזר אולטרה-מהיר מתקדם עדיין נשלט על ידי מדינות אירופאיות, לייזרים אולטרה-מהירים מקומיים כבר הפכו ליציבים למדי. בשנים הקרובות, עיבוד שבבי בלייזר (Micro-Machining) יהפוך לתחום בעל הפוטנציאל הגדול ביותר, ועיבוד בדיוק גבוה יהפוך לסטנדרט של חלק מהתעשיות. משמעות הדבר היא שללייזרים אולטרה-מהירים תהיה ביקוש רב יותר בעיבוד PCB, חריצת PERC של תאים פוטו-וולטאיים, חיתוך מסך וכן הלאה.
S&חברת Teyu השיקה צ'ילר לייזר אולטרה-מהיר
לייזר פיקו-שניות ולייזר פמטו-שניות מקומי מתפתחים לכיוון המגמה של עוצמה גבוהה. בעבר, ההבדלים העיקריים בין לייזר אולטרה-מהיר מקומי לזר היו יציבות ואמינות. לכן, התקן קירור מדויק הוא קריטי מאוד ליציבות הלייזר האולטרה-מהיר. טכניקת קירור לייזר ביתית התפתחה במהירות, מהמקור ±1°ג, ל ±0.5°ג' ואילך ±0.2°ג, היציבות הולכת וגוברת ועונה על הצרכים של רוב ייצור הלייזר. עם זאת, ככל שעוצמת הלייזר עולה ויותר, קשה לשמור על יציבות הטמפרטורה. לכן, פיתוח מערכת קירור לייזר מדויקת במיוחד הפך לאתגר בתעשיית הלייזר.
אבל למרבה המזל, יש חברה מקומית אחת שהייתה לה פריצת דרך כזו. בשנת 2020, ש&יחידת קירור לייזר CWUP-20 של חברת Teyu, שתוכננה במיוחד לקירור לייזרים אולטרה-מהירים כמו לייזר פיקו-שניות, לייזר פמטו-שניות ולייזר ננו-שניות. צ'ילר לייזר סגור זה כולל ±0.1℃ יציבות טמפרטורה ועיצוב קומפקטי והוא ישים ביישומים רבים ושונים.
מאחר וליזר אולטרה-מהיר משמש בדרך כלל בעיבוד מדויק, ככל שהיציבות גבוהה יותר, כך ייטב מבחינת מערכת הקירור. למעשה, טכניקת קירור הלייזר הכוללת ±0.1℃ יציבות היא די נדירה במדינה שלנו, ובעבר נשלטה על ידי מדינות כמו יפן, מדינות אירופה, ארצות הברית וכן הלאה. אבל כעת, הפיתוח המוצלח של CWUP-20 שבר את הדומיננטיות הזו ויכול לשרת טוב יותר את שוק הלייזר האולטרה-מהיר המקומי. למידע נוסף על צ'ילר לייזר אולטרה-מהיר זה, בקרו באתר https://www.chillermanual.net/ultra-precise-small-water-chiller-cwup-20-for-20w-solid-state-ultrafast-laser_p242.html
