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賦能制造業智能化發展 激光技術應用領域將愈加廣泛


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中國光學學會激光加工委員會主任張慶茂在近期舉辦的“2023激光先進制造高峰論壇”上表示,我國經濟體量大、適用場景多,激光在應用領域的創新正領跑世界。

“盡管激光技術來自于國外,但經過十多年研究和實踐,我國激光技術獲得了快速發展。從激光雕刻打標、切割、焊接、3D打印、金屬表面強化,到延展出來的新能源汽車、航天航空、造船、高鐵核心連接體、口腔醫學、工藝開發等領域,我國企業都開始涉獵。”深圳創鑫激光股份有限公司董事長蔣峰說。創鑫激光是國內首批成立的光纖激光器制造商之一,是目前實現了激光上游元器件、激光核心材料、芯片全整合的少數幾家企業之一。

制造業采用激光技術,有易于操作、非接觸、高柔性、高效率和節能環保等突出優點,是切割、焊接、表面處理、高性能復雜構件制造和精密制造的主流手段,是世界各國爭先發展的一個關鍵的核心技術,對工業智能化進程有深遠影響。

據介紹,我國激光產業已形成了完整的產業鏈,上游主要包括光源材料、光學元器件及其他組成激光器的材料;中游主要為各種激光器、機械系統、數控系統,比如電源、散熱器、傳感器、分析儀等;下游則是成套的激光加工設備,如激光切割機和焊接設備、激光打標機等。

激光產業鏈的終端應用領域涉及交通、醫療、電池、家電、商業用途等國民經濟各個方面,如在高端制造領域,有光伏的晶圓制造、鋰電池的極耳焊接等。經過十多年發展,我國激光設備也獲得了全球市場的認可,已有一些大型切割機、雕刻機和精密打標設備等陸續登陸歐洲、美國市場。

而在光纖激光器領域,國內企業已發展到全球領先水平。光纖激光器頭部企業創鑫激光現已實現激光上游元器件、激光核心材料、芯片全整合,產品出口歐洲等地。

“激光行業是一個朝陽的產業,2020年全球光子市場規模是3000億美元,中國市場規模在世界處于第三位,還有很大的提升空間。”中國科學院物理研究所研究員王兆華說,激光未來的發展一定是和裝備、智能制造結合起來的。

業內專家稱,未來激光技術在制造業智能化領域應用將更加廣泛,如應用到機器人制造、微納制造、生物醫學器械、激光清洗等方面。此外,激光有多場復合再制造技術,與風、光、電池、化學等技術結合起來,比如用低等材料輔以激光表面強化技術,可以替代稀有貴有材料做裝備等等。(王欣然)

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