Kiểm soát nhiệt độ chính xác cho các hệ thống laser và ứng dụng công nghiệp từ năm 2002
Ngôn ngữ
Xử lý laser công nghiệp tự hào có ba đặc điểm then chốt: hiệu quả cao, độ chính xác và chất lượng hàng đầu. Hiện tại, chúng tôi thường đề cập rằng tia laser cực nhanh có các ứng dụng hoàn thiện trong việc cắt điện thoại thông minh toàn màn hình, kính, phim OLED PET, bảng mạch linh hoạt FPC, pin mặt trời PERC, cắt wafer và khoan lỗ mù trên bảng mạch, cùng nhiều lĩnh vực khác. Ngoài ra, tầm quan trọng của chúng còn được thể hiện rõ trong lĩnh vực hàng không vũ trụ và quốc phòng để khoan và cắt các bộ phận đặc biệt.
Xử lý laser công nghiệp tự hào có ba đặc điểm then chốt: hiệu quả cao, độ chính xác và chất lượng hàng đầu. Chính ba đặc điểm này đã khiến quy trình xử lý bằng laser được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất khác nhau. Cho dù đó là cắt kim loại công suất cao hay xử lý vi mô ở mức năng lượng trung bình đến thấp, phương pháp laser đều thể hiện những ưu điểm đáng kể so với các kỹ thuật xử lý truyền thống. Do đó, xử lý bằng laser đã được ứng dụng nhanh chóng và rộng rãi trong khoảng thập kỷ qua.
Sự phát triển của Laser cực nhanh ở Trung Quốc
Các ứng dụng xử lý laser dần đa dạng hóa, tập trung vào các nhiệm vụ khác nhau như cắt laser sợi quang công suất trung bình và cao, hàn các linh kiện kim loại lớn và các sản phẩm chính xác xử lý vi mô bằng laser cực nhanh. Laser cực nhanh, được biểu thị bằng laser pico giây (10-12 giây) và laser femto giây (10-15 giây), đã phát triển chỉ sau 20 năm. Chúng được đưa vào sử dụng thương mại vào năm 2010 và dần dần thâm nhập vào lĩnh vực xử lý công nghiệp và y tế. Trung Quốc bắt đầu sử dụng laser cực nhanh trong công nghiệp vào năm 2012, nhưng các sản phẩm trưởng thành chỉ xuất hiện vào năm 2014. Trước đó, gần như tất cả laser cực nhanh đều được nhập khẩu.
Đến năm 2015, các nhà sản xuất ở nước ngoài đã có công nghệ tương đối trưởng thành nhưng giá thành của tia laser cực nhanh đã vượt quá 2 triệu nhân dân tệ Trung Quốc. Một chiếc máy cắt laser cực nhanh có độ chính xác cao được bán với giá hơn 4 triệu nhân dân tệ. Chi phí cao đã cản trở việc ứng dụng rộng rãi tia laser cực nhanh ở Trung Quốc. Sau năm 2015, Trung Quốc đẩy nhanh quá trình thuần hóa tia laser cực nhanh. Những đột phá về công nghệ nhanh chóng xảy ra và đến năm 2017, hơn 10 công ty laser cực nhanh của Trung Quốc đã cạnh tranh ngang hàng với các sản phẩm nước ngoài. Laser cực nhanh do Trung Quốc sản xuất có giá chỉ hàng chục nghìn nhân dân tệ, buộc các sản phẩm nhập khẩu phải giảm giá tương ứng. Trong thời gian đó, tia laser cực nhanh sản xuất trong nước đã ổn định và đạt được lực kéo ở giai đoạn năng lượng thấp. (3W-15W). Các lô hàng laser cực nhanh của Trung Quốc đã tăng từ dưới 100 chiếc vào năm 2015 lên 2.400 chiếc vào năm 2021. Năm 2020, thị trường laser cực nhanh của Trung Quốc đạt xấp xỉ 2,74 tỷ nhân dân tệ.
Sức mạnh của tia Laser cực nhanh tiếp tục đạt đến tầm cao mới
Trong những năm gần đây, nhờ nỗ lực của các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc, đã có những tiến bộ đáng kể trong công nghệ laser cực nhanh do Trung Quốc sản xuất: phát triển thành công laser cực tím picosecond 50W và sự trưởng thành dần dần của laser femtosecond 50W. Vào năm 2023, một công ty có trụ sở tại Bắc Kinh đã giới thiệu loại laser picosecond hồng ngoại công suất cao 500W. Hiện tại, công nghệ laser cực nhanh của Trung Quốc đã thu hẹp đáng kể khoảng cách với trình độ tiên tiến ở Châu Âu và Hoa Kỳ, chỉ tụt lại ở các chỉ số chính như công suất tối đa, độ ổn định và độ rộng xung tối thiểu.
Sự phát triển dự đoán trong tương lai của laser cực nhanh tiếp tục tập trung vào việc giới thiệu các biến thể công suất cao hơn, chẳng hạn như pico giây hồng ngoại 1000W và laser femto giây 500W, cùng với những cải tiến liên tục về độ rộng xung. Khi công nghệ tiến bộ, một số điểm nghẽn nhất định trong ứng dụng dự kiến sẽ được khắc phục.
Nhu cầu thị trường nội địa ở Trung Quốc đi sau sự phát triển năng lực sản xuất laser
Tốc độ tăng trưởng của quy mô thị trường laser cực nhanh của Trung Quốc tụt hậu đáng kể so với sự gia tăng của các lô hàng. Sự khác biệt này chủ yếu xuất phát từ thực tế là thị trường ứng dụng hạ nguồn cho laser cực nhanh của Trung Quốc vẫn chưa hoàn toàn mở cửa. Sự cạnh tranh gay gắt giữa các nhà sản xuất laser trong và ngoài nước, tham gia vào cuộc chiến giá cả để giành thị phần, cùng với nhiều quy trình chưa hoàn thiện ở giai đoạn cuối ứng dụng và sự suy thoái của thị trường bảng điều khiển/điện tử thông minh trong ba năm qua, đã khiến nhiều người dùng ngần ngại trong việc đầu tư. mở rộng sản xuất của họ sang các dây chuyền laser cực nhanh.
Không giống như việc cắt và hàn bằng laze có thể nhìn thấy được trên kim loại tấm, khả năng xử lý của laze cực nhanh sẽ hoàn thành nhiệm vụ trong thời gian cực ngắn, đòi hỏi phải nghiên cứu sâu rộng trong nhiều quy trình khác nhau. Hiện tại, chúng tôi thường đề cập rằng tia laser cực nhanh có các ứng dụng hoàn thiện trong việc cắt điện thoại thông minh toàn màn hình, kính, phim OLED PET, bảng mạch linh hoạt FPC, pin mặt trời PERC, cắt wafer và khoan lỗ mù trên bảng mạch, cùng nhiều lĩnh vực khác. Ngoài ra, tầm quan trọng của chúng còn được thể hiện rõ trong lĩnh vực hàng không vũ trụ và quốc phòng để khoan và cắt các bộ phận đặc biệt.
Điều đáng chú ý là mặc dù người ta khẳng định rằng tia laser cực nhanh phù hợp với nhiều lĩnh vực nhưng ứng dụng thực tế của chúng lại là một vấn đề khác. Trong các ngành công nghiệp có quy mô sản xuất lớn như vật liệu bán dẫn, chip, tấm bán dẫn, PCB, bảng mạ đồng và SMT, có rất ít ứng dụng quan trọng của laser cực nhanh, nếu có. Điều này biểu thị sự chậm trễ trong việc phát triển các ứng dụng và quy trình laser cực nhanh, tụt hậu so với tốc độ tiến bộ của công nghệ laser.
Hành trình dài khám phá các ứng dụng trong xử lý laser cực nhanh
Tại Trung Quốc, số lượng công ty chuyên về thiết bị laser chính xác tương đối ít, chỉ chiếm khoảng 1/20 số doanh nghiệp cắt laser kim loại. Các công ty này nhìn chung có quy mô không lớn và có ít cơ hội phát triển quy trình trong các ngành như chip, PCB và bảng điều khiển. Hơn nữa, các ngành công nghiệp có quy trình sản xuất hoàn thiện trong các ứng dụng đầu cuối thường phải đối mặt với nhiều thử nghiệm và xác nhận khi chuyển sang xử lý vi mô bằng laser. Việc khám phá các giải pháp quy trình mới đáng tin cậy đòi hỏi phải thử nghiệm và sai sót đáng kể, có tính đến chi phí thiết bị. Quá trình chuyển đổi này không phải là một quá trình dễ dàng.
Việc cắt kính toàn tấm có thể là một điểm khả thi để đưa tia laser cực nhanh vào một vị trí cụ thể. Việc áp dụng nhanh chóng công nghệ cắt laser cho màn hình kính di động là một ví dụ thành công. Tuy nhiên, việc nghiên cứu sâu hơn về tia laser cực nhanh dành cho các thành phần vật liệu đặc biệt hoặc bán thành phẩm trong các ngành công nghiệp khác đòi hỏi nhiều thời gian khám phá hơn. Hiện nay, các ứng dụng laser cực nhanh vẫn còn phần nào hạn chế, chủ yếu tập trung vào cắt vật liệu phi kim loại. Có sự khan hiếm ứng dụng trong các lĩnh vực rộng lớn hơn như OLED/chất bán dẫn, điều này nhấn mạnh rằng trình độ tổng thể của công nghệ xử lý laser cực nhanh của Trung Quốc vẫn chưa cao. Điều này cũng hàm ý tiềm năng to lớn cho sự phát triển trong tương lai, với sự gia tăng dần dần được dự đoán về các ứng dụng xử lý laser cực nhanh trong thập kỷ tới.
TEYU S&A Chiller được thành lập vào năm 2002 với 22 năm kinh nghiệm sản xuất máy làm lạnh và hiện được công nhận là nhà tiên phong về công nghệ làm mát và là đối tác đáng tin cậy trong ngành công nghiệp laser.
Copyright © 2021 TEYU S&A Máy làm lạnh - Đã đăng ký Bản quyền.
