В останні роки 10,000 ватний лазер став стандартним продуктом у галузі промислового лазера, популярність 10,000 ватного лазера значно підвищила ефективність і потужність промислової обробки. Однак із припливом виробників до 10,000-ватної колії однорідна конкуренція також занурила цей ринок у «цінову війну» Червоного моря. Це середовище також призвело до того, що зростання ринку волоконних лазерів у Китаї перебуває у квазізастійній ситуації: «начебто зростання, але не зростання».
Волоконна лазерна гомогенізація спроби прориву
Щоб вирішити цю ринкову дилему, багато компаній почали шукати диференційований конкурентний шлях. Наразі для волоконно-лазерної машини більш очевидними є три шляхи: висока потужність, висока яскравість, мініатюризація.
Висока потужність є основною темою розробки волоконних лазерів за останні кілька років, оскільки почали популяризувати лазери потужністю 10,000 Вт, 30,000 Вт, 40,000 Вт, 50 ,000 ват на ринок обробки металу один за одним, для самого лазера його основна складність полягає в толерантності пристрою до потужності та довгостроковій стабільності; для практичного застосування відсутність стабільних і надійних опорних компонентів є найбільшою перешкодою для його розвитку.
Висока яскравість фактично є поверненням до основних властивостей лазера шляхом покращення щільності енергії на одиницю площі, щоб досягти ефекту високої яскравості та низької потужності замість високої потужності, тоді як у високій антиматеріальній обробці, вдосконаленому виробництві та інші поля мають очевидні переваги, його основна складність полягає в контролі нестабільності моди, нелінійних ефектів.
Мініатюризація є ключем до відкриття нового світу лазерних застосувань – менших, легших, більш інтегрованих, перевертаючи минуле уявлення про лазерну обробку, і породила портативні лазерні інструменти, такі як ручне лазерне зварювання, ручне лазерне очищення тощо. значне сприяння розвитку лазерних застосувань.
Раніше я багато разів обговорював тенденцію розвитку та ринкову ситуацію щодо високої потужності та високої яскравості, а сьогодні я зосереджуся на ринковій тенденції мініатюризації.
Історія мініатюризації 10,000-ватних лазерів
Оскільки волоконні лазери можуть досягти збільшення потужності за рахунок укладання модулів і об’єднання променів, загальний розмір лазера збільшується зі збільшенням потужності волоконного лазера. У 2017 році на промисловий ринок вийшли волоконні лазери потужністю 6 кВт, які використовують кілька модулів потужністю 2 кВт із комбінованими променями. У наступні рік-два на сцену з’явилися лазери потужністю 8 кВт, 12 кВт, 15 кВт і 20 кВт, але навіть лазери потужністю 20 кВт на той час об’єднувалися в 2 кВт. або 3 кВт, що призвело до величезного розміру готового продукту. Незважаючи на покращену продуктивність, великий розмір також створив більше проблем для користувачів під час транспортування та складання. Оскільки попит на 10000 Вт ставав дедалі очевиднішим, виробники лазерів почали думати про те, як зменшити розмір усієї машини.
Спочатку основна ідея полягала в тому, щоб збільшити потужність окремих лазерних модулів, поступово збільшуючи минулі 3 кВт до 4 кВт і 5 кВт, і зменшуючи об’єм за рахунок зменшення кількості комбінованих променевих модулів 10000-ватних лазерів. Однак на цьому етапі раптове зменшення кількості модулів і раптове збільшення потужності окремого модуля поставили серйозну проблему для стабільності кожного ядра лазера.
Коли вищевказані проблеми були подолані одна за одною, почала з’являтися ще одна головна перевага одномодульних лазерів – одномодні лазери, які не потребують об’єднання пучка, зі значно покращеною якістю променя та значно вищою продуктивністю, ніж багатомодові лазери. у таких сферах, як обробка тонких пластин і точне виробництво. У результаті потужні одномодульні лазери почали перетворюватися на автономні продукти з лазерним обладнанням для інтеграції.
На цьому етапі вітчизняні виробники лазерів зробили багато оптимізації та вдосконалення сценаріїв застосування та оптичних характеристик одномодульних лазерів. Після кількох років зусиль був представлений одномодульний лазер потужністю 12 кВт. Можна сказати, що основною ідеєю цього етапу є заміна багатомодових комбінованих променевих лазерів меншими одномодульними лазерами в деяких сценаріях застосування.
Перспектива - перспектива розвитку мініатюрних лазерів
Лазер, який досяг великого успіху в перший рік на ринку, довів доцільність мініатюризації волоконно-лазерної машини в промисловій сфері. Передбачається, що в найближчому майбутньому на сцену з’являться менші та більш портативні лазери, і очікується, що більше сценаріїв застосування, які наразі недоступні для лазерів, стануть новою точкою перелому лазерної промисловості після подальшого розвитку мініатюризації.
Ви можете собі уявити, що коли з’явиться 10{2}}ватний лазер розміром з ноутбук, який вплив матиме на сценарій застосування та концепцію дизайну продукту всієї лазерної галузі? Машини для різання та ручні зварювальні апарати все ще в своєму поточному вигляді? Як зміниться автоматизована лінія лазерної обробки, оскільки більше немає потреби в окремому лазерному місці? Якого «вбивцю» вийде, поєднавши такі надмалі лазери з дронами? Де межа мініатюризації?
