Naslednje tri desetletja bo zlata doba laser Development

Feb 23, 2020 Pustite sporočilo

Z vidika tržne velikosti sam, laser industrija zdi nekoliko nepomembno; vendar pa lahko uporaba laserske tehnologije zajema skoraj vsa področja proizvodnje in življenja, od proizvodnje avtomobilov, moč baterije, mobilni telefon proizvodnje, vesoljsko, medicinske opreme, in celo vojaško in obrambno. Laserji so dejavni na vseh področjih, ki jih je mogoče predstavljati; in za mnoge panoge, laserska tehnologija je postala nepogrešljiva podporna tehnologija. Kot vsi vemo, jedro Made na Kitajskem 2025 je inteligentna proizvodnja. Eden od jedra inteligentne proizvodnje je Optoelektronski tehnologije, in eden od jedra Optoelektronski tehnologije je laser. Zato, čeprav je velikost trga laserske industrije sama majhna, je osrednja sila, ki vozi razvoj proizvodne industrije, in njen pomen je samoumevna.

Z vidika rasti trga, glede na vrsto laserja, bo v naslednjih petih letih najhitreje rastoči trg neposredno polprevodniški laserji, predvsem visoki moči polprevodniških laserjev v kilovatnih razredih; drugi najhitreje rastočih bodo kvantni kaskade laserji. Ta laserska prednost očitno ima široko paleto uporab, zlasti v boju proti terorizmu in varnostnim aplikacijam. To bo imelo veliko povpraševanje po kvantni kaskade laserji na svetu v prihodnosti. Fiber laserji bodo vedno ohranili enakomerno stopnjo rasti.

Z vidika trga laserskih aplikacij, razen na trgu optičnih komunikacij, ki trenutno zaseda približno polovico države, je trenutna obdelava z makrogradivom največji trg, čemur sledi mikro predelava. V prihodnosti, saj se proizvodna industrija še naprej razvija do visokega konca, bo trg mikro-predelave imel velik rastoči prostor.

Laserji, ki se uporabljajo v laserskih micromachining aplikacije so predvsem excimer laserji, fiber laserji, CO2 laserji, in polprevodniški laserji, od katerih vlaken laserji in excimer laserji so najpogosteje uporabljajo. Treba je omeniti, da CO2 laserji niso umrli iz trga. V bistvu, veliko novih priložnosti so bili pred kratkim uvedla v nekovinskih predelavo.

 Trendi razvoja laserja

Kot temeljna gonilna sila na področju industrijske proizvodnje, sama laserska tehnologija se nenehno razvija. Skratka, laserji se razvijajo v štirih smereh: "hitrejši, višji, boljši, krajši."

Višje: laserska moč postaja višja in višja, povprečna moč pa je presegla 100.000 vatov. V 2013, prvi komercialni 100.000-Watt fiber laser je bil nameščen na NADEX center v Nagoya, Japonska, za varjenje 300mm debele jeklene plošče. Lasersko rezanje aplikacije so tudi premik k večji moči. Moč laserskih rezalnih strojev še naprej narašča, doseže 8 do 12 kW.

Boljše: kakovost laserskega svetlobnega žarka postaja vse boljša in boljša, in kakovost žarkov vlaken laser je dosegla 100.000-Watt en način. V zadnjem letu, svetlost vlaken laserji, disk laserji, in neposrednih polprevodnikov laserji so se vse bistveno izboljšalo.

Krajše: izhodna valovna dolžina laserja pokriva krajšo valovno dolžino, laserji s kratkimi valovno dolžino pa se pogosto uporabljajo. Veliko naprednih proizvodnih procesov zahteva hladno predelavo. Na primer, pri izdelavi pametnih telefonov, mnogokrat morali uporabiti kratke valovne dolžine, kratke impulzne UV laserji za predelavo. Laser s kratkimi valovno dolžino se pogosto uporablja na področju površinske oznake, obdelave polprevodniških rezin, vrtanja in rezanja.

Hitreje: hitrost impulza laserja postaja hitrejša in hitrejša, ultra hitri laser pa je hiter razvoj. S svojo enostavnejšo strukturo, bolj priročno delovanje, nižje stroške in stabilnejše delovanje, je stopil iz laboratorija v industrijske aplikacije.

Prihodnji potencialni trgi

V zvezi s tem, kaj nove točke rasti aplikacij bo na prihodnji trg, je bila vedno tema skrb za vsakogar.

Lasersko čiščenje: z naraščajočo ozaveščenostjo o varstvu okolja so se v zgodovinskem trenutku pojavile različne tehnologije čiščenja okolja, lasersko čiščenje pa je ena izmed njih. Lasersko čiščenje uporablja visokoenergijski laserski žarek za interakcijo z materialom, ki ga je treba odstraniti na površini obdelovanca, in instant izhlapevanje ali luščenje pride brez potrebe po različnih kemičnih čistilnih sredstev, in je zelena in brez onesnaževanja. Lahko se uporablja za odstranjevanje barve, olja madeži, oksid plasti, čiščenje vijaki, derusting, čiščenje zvari, itd. Lasersko čiščenje ima ogromen tržni prostor na področju mikroelektronike, gradbeništvo, jedrske elektrarne, avtomobilska proizvodnja, medicinsko zdravljenje, kulturno relikvije zaščito, jekla derusting in plesni dekontaminacija, avtomobilska proizvodnja, in gradbeništvo.

Lasersko čiščenje: z naraščajočo ozaveščenostjo o varstvu okolja so se v zgodovinskem trenutku pojavile različne tehnologije čiščenja okolja, lasersko čiščenje pa je ena izmed njih. Lasersko čiščenje uporablja visokoenergijski laserski žarek za interakcijo z materialom, ki ga je treba odstraniti na površini obdelovanca, in instant izhlapevanje ali luščenje pride brez potrebe po različnih kemičnih čistilnih sredstev, in je zelena in brez onesnaževanja. Lahko se uporablja za odstranjevanje barve, olja madeži, oksid plasti, čiščenje vijaki, derusting, čiščenje zvari, itd. Lasersko čiščenje ima ogromen tržni prostor na področju mikroelektronike, gradbeništvo, jedrske elektrarne, avtomobilska proizvodnja, medicinsko zdravljenje, kulturno relikvije zaščito, jekla derusting in plesni dekontaminacija, avtomobilska proizvodnja, in gradbeništvo.

Laser radar: LIDAR trg bo vztrajno rastejo v naslednjih petih letih. Glavna gonilna sila za rast trga bo prišla iz brezpilotnih letal, samostojnih vozil, robotike, vojske in varnosti.Lasersko razsvetljavo: del trga za lasersko razsvetljavo je avtomobilska laserska razsvetljava, predvsem avtomobilski žarometi. Dobro znani proizvajalci avtomobilov, kot so BMW in Audi so sprejele laserske razsvetljave sistemov. Drug segment trga je varnost laserske razsvetljave, kot so opozorilni znaki za ljudi, jahanje ponoči.

Lasersko varjenje: lasersko varjenje bo najprej valjano na področju proizvodnje avtomobilov, visoke hitrosti vlaka in zrakoplovov proizvodnje, kmetijski stroji in ladjedelništvo, ki bo prihodnjo točko rasti.

Povzetek trendov

Raziskave in razvoj laserjev se gibljejo v smeri visoke inteligence, visoke moči, visoke kakovosti pramena, visoka zanesljivost, nizki stroški in vse trdno stanje.

Laser natančnost obdelave in micromachining tehnologija bo poudarek razvoja. Njegova nadaljnja promocija in uporaba v elektroniki, polprevodnikih, komunikacijah, optičnem skladiščenju, mikrometrski proizvodnji, biologiji, okolju in drugih industrijah bo ustvarila izjemne možnosti za tradicionalne obdelovalne metode. Tukaj, femtosekundni laserji bo hitro rastejo s širitvijo natančnost obdelave in mikrromachining trgih.

Raven avtomatizacije, integracije in inteligence laserske obdelave se je še naprej povečevati. Na podlagi kombinacije z industrijskimi roboti, tridimenzionalno obdelavo, kot so varjenje, označevanje in rezanje je bil realiziran. Uporabnost in uporaba laserske tehnologije so se še naprej širile.

Uporaba laserske tehnologije v industriji je postala vseprisotno, nove laserske tehnologije pa se nenehno pojavljajo; Ultra-hitri laserji postajajo industrijski laserji, in trg bo razneslo; direktni polprevodniški laserji vstopajo na aplikacijski trg laserjev polprevodniških držav; laser 3D tiskanje se hitro razvija, in veliko ključnih vprašanj do preboj; lasersko varjenje bo Usher v obdobju hitre rasti; kombinacija fotonov in polprevodnikov bo pripravila naslednjo generacijo Optoelektronski tehnologije; optoelektronska tehnologija je v naslednjih 30 letih postala podpora gospodarskemu razvoju; inteligence in proizvodnje na Kitajskem 2025 bo prinesla dividende laser industrije. Naslednjih 30 let bo zlata doba laserske tehnologije!