Лазер бүрхүүлийн дэлхийн хувьсал ба хөргөлтийн системийн үүрэг

Дэлхийн үйлдвэрлэл ухаалаг, өндөр үр ашигтай үйлдвэрлэл рүү шилжиж байгаатай холбогдуулан лазер бүрээс нь орчин үеийн үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн гол үйл явц болж хурдацтай хөгжиж байна. Гадаргуугийн гүйцэтгэлийг сайжруулах, өндөр үнэ цэнэтэй эд ангиудыг засах, материалын чадавхийг өргөжүүлэх чадвартай тул лазер бүрээс нь дэвшилтэт инженерчлэлийн стратегийн технологи гэж улам бүр тооцогддог.
Энэхүү нийтлэлд зах зээлийн хэмжээ, өсөлтийн хөдөлгөгч хүч, гол хэрэглээ, хөргөлтийн шаардлага, ирээдүйн чиг хандлага гэсэн таван хэмжээсээр дэлхийн хэтийн төлөвийг харуулсан болно.

1. Дэлхийн зах зээлийн хэмжээ ба өсөлтийн төлөв
Лазер бүрээсний салбар сүүлийн жилүүдэд тогтвортой, тогтвортой өсөлтөө хадгалсаар байна. Grand View Research-ийн мэдээлснээр дэлхийн лазер бүрээсний зах зээл 2024 онд 570 сая ам.долларт хүрсэн бөгөөд 2033 он гэхэд 1.4 тэрбум ам.доллараас давах төлөвтэй байгаа нь жилийн дундаж өсөлтийн 10.7%-иас дээш (2025–2033) байгааг харуулж байна.

Судалгаагаар тоног төхөөрөмж, хэрэглээний материал, үйлчилгээнээс бүрдсэн нягт уялдаа холбоотой экосистемийг онцолж байна. Эдгээр сегментүүдийн дунд засвар, бүрэх үйлчилгээ зэрэг үйлчилгээний зах зээл бүр ч хурдан өргөжиж байгаа бөгөөд 2033 он гэхэд 705 сая ам.долларт хүрэх төлөвтэй байна (CAGR ≈ 13.6%).
Тус салбарын бие даасан тоног төхөөрөмжөөс нэгдсэн шийдэл, үйлчилгээнд чиглэсэн саналууд руу шилжих нь өсөлтийн гол хөдөлгөгч хүч хэвээр байна.

2. Лазер бүрээсний зах зээлийн тэлэлтийн гол хөдөлгөгч хүчүүд
1) Өндөр хүчин чадалтай материалын эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байна
Үйлдвэрлэгчид элэгдэлд тэсвэртэй, зэврэлтээс хамгаалагдсан, дулааны тогтвортой байдлыг дээд зэргээр эрэлхийлж байна. Лазер бүрхүүл нь металл нунтаг эсвэл утсыг нарийн хайлуулж, металлургийн хувьд холбогдсон функциональ давхарга үүсгэснээр эдгээр хэрэгцээг хангадаг. Дулааны шүрших эсвэл уламжлалт боловсруулалттай харьцуулахад лазер бүрхүүл нь дараахь зүйлийг санал болгодог.
* Маш сайн металлургийн холбоо
* Хагарал эсвэл деформаци хамгийн багатай, бага дулаан оролттой
* Материалын төрөл болон бүрээсийн зузааныг нарийн хянах
Эдгээр давуу талууд нь лазер бүрхүүлийг сансар судлал, автомашины хөдөлгүүр, газрын тос, хийн тоног төхөөрөмж, цахилгаан үйлдвэрлэх эд ангиудад маш үнэ цэнэтэй болгодог.

2) Автоматжуулалт ба ухаалаг үйлдвэрлэлийн интеграци
Автоматжуулалтын систем, робот удирдлага, бодит цагийн процессын хяналт нь байршуулалтын хялбар байдал болон бүтээмжийг мэдэгдэхүйц сайжруулж байна. Энэхүү интеграцчилал нь автоматжуулсан бүрхүүлийн шугамын эрэлтийг нэмэгдүүлж байна.

3) Тогтвортой байдал ба тойрог үйлдвэрлэл
Лазер бүрхүүл нь дараах боломжийг олгосноор дэлхийн тойрог эдийн засгийн зорилтуудтай нийцүүлэн засварлах, дахин үйлдвэрлэхийг дэмждэг.
* Бүрэлдэхүүн хэсгийн ашиглалтын хугацаа уртсах
* Хаягдал багассан
* Материал болон эрчим хүчний хэрэглээ бага
Энэхүү тогтвортой байдлын давуу тал нь хүнд үйлдвэрүүдэд нэвтрүүлэлтийг нэмэгдүүлдэг.

3. Дэлхийн хэрэглээний гол салбарууд
Лазер бүрээсийг одоо эд ангийн бат бөх чанар, нарийвчлал чухал ач холбогдолтой салбаруудад өргөнөөр хэрэгжүүлж байна:
* Агаарын тээвэр: Турбины ир, диск болон бусад өндөр үнэтэй эд ангиудыг засахад ашигладаг бөгөөд өндөр температур болон өндөр даралтын гүйцэтгэлийг сэргээж, солих зардлыг бууруулдаг.
* Автомашин ба Тээвэрлэлт: Тээврийн хэрэгслийн нийт найдвартай байдлыг сайжруулж, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулахын тулд араа, тоормосны эд анги, хөтлөгч хэсгийн элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг.
* Эрчим хүч, газрын тос, байгалийн хий, газрын тосны химийн бүтээгдэхүүн: Шахуурга, хавхлага, дамжуулах хоолойд хамгаалалтын бүрхүүл түрхэж, хэт их зэврэлт, температур, цохилтын стрессийг тэсвэрлэхэд тусалдаг.
* Уул уурхай ба хүнд үйлдвэр: Бутлуур, тээрэм болон хүнд даацын эд ангиудад зориулсан бат бөх элэгдэлд тэсвэртэй бүрхүүлээр хангаж, засвар үйлчилгээний хугацааг мэдэгдэхүйц уртасгаж, зогсолтын хугацааг багасгадаг.

4. Үйл явцыг оновчтой болгох: Лазер бүрхүүлд хөргөлт яагаад чухал вэ
Лазер бүрхүүл нь маш өндөр агшин зуурын дулааны оролтыг шаарддаг бөгөөд орон нутгийн температур хэдэн мянган градус хүрдэг. Тасралтгүй ажиллагаа нь оптик эд анги, лазерын эх үүсвэр болон боловсруулах толгойд ихээхэн хэмжээний дулааны ачаалал үүсгэдэг.
Хэрэв дулааны менежмент хангалтгүй бол эрсдэлд дараахь зүйлс орно.
* Бүрхүүлтэй давхаргын хагарал эсвэл деформаци
* Хэлбэлзэлтэй үйл явцын параметрүүд
* Дотоод стресс нэмэгдэх
* Тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацаа багасч, засвар үйлчилгээний зардал өндөр болно

Тиймээс өндөр хүчин чадалтай үйлдвэрийн хөргөгч нь аливаа лазер бүрхүүлийн системийн чухал хэсэг юм. Үр дүнтэй хөргөлт нь гурван үндсэн ашиг тусыг авчирдаг:
* Дулааны стрессийг хянах, бүрээсний чанарыг жигд байлгахын тулд хурдан дулаан тархалт
* Багцуудын хооронд үйл явцын тогтвортой байдлыг хангахын тулд температурын тогтвортой хяналт
* Үйл ажиллагааны найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд лазер болон оптик эд ангиудыг хамгаална
Зөв хөргөгч сонгох нь үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлэх, үйл явцын тогтвортой байдлыг хадгалах, бүрээсийн тогтвортой үр дүнд хүрэхэд чухал хүчин зүйл болсон.
TEYU-ийн CWFL цувралын шилэн лазер хөргөгч нь 24 гаруй жилийн лазер хөргөлтийн инженерчлэл дээр тулгуурлан тогтвортой, үр ашигтай, эрчим хүчний хэмнэлттэй хөргөлтийн гүйцэтгэл бүхий олон төрлийн лазер бүрхүүлийн системийг аль хэдийн дэмжиж ирсэн.

5. Дэлхийн лазер бүрхүүлийн хөгжлийн ирээдүйн чиг хандлага ба бэрхшээлүүд
Технологи нь илүү ухаалаг, байгальд ээлтэй үйлдвэрлэл рүү чиглэн урагшилсаар байгаа ч хэд хэдэн бэрхшээл байсаар байна:
1) Анхны өндөр хөрөнгө оруулалт: Лазер бүрхүүлийн систем болон дэвшилтэт хөргөлтийн төхөөрөмжүүд нь ихээхэн хэмжээний урьдчилсан хөрөнгө оруулалт шаарддаг. Урт хугацааны хөрөнгө оруулалтын өгөөжийг сайтар үнэлэх ёстой.
2) Техникийн нарийн төвөгтэй байдал ба авьяас чадварын хомсдол: Энэ үйл явц нь металлурги, материалын инженерчлэл, үйл явцын хяналт, автоматжуулалтыг хамардаг бөгөөд энэ нь чадварлаг мэргэжилтнүүдийн эрэлт хэрэгцээг өндөр болгож байна.
3) Стандартчилал ба чанарын тогтвортой байдал: Материал, системийн загвар, ашиглалтын нөхцлийн ялгаа нь салбарын хэмжээнд цаашид стандартчилал хийх хэрэгцээг онцолж байна.

Дүгнэлт
Лазер бүрхүүл нь гадаргууг сайжруулах аргаас орчин үеийн үйлдвэрлэлийг хөдөлгөгч гол технологи болж хөгжсөн. Ухаалаг үйлдвэрлэл, шинэ материалууд хурдацтай хөгжиж байгаа тул түүний хэрэглээ нь илүү олон салбар, үйлдвэрлэлийн шугамд өргөжих болно.
Энэхүү хувьслын явцад нарийвчлалтай хөргөлтийн системүүд зайлшгүй шаардлагатай хэвээр байгаа бөгөөд температурын тогтвортой байдлыг хангаж, чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хамгаалж, урт хугацааны найдвартай ажиллагааг дэмжиж байна.
Аж үйлдвэр үр ашиг, тогтвортой байдал, ухаалаг үйлдвэрлэл рүү шилжиж байгаатай холбогдуулан найдвартай дулааны менежмент нь лазер бүрхүүлийн ирээдүйд чухал дэмжлэг үзүүлэх үүрэг гүйцэтгэсээр байх болно.