В последние годы 10-ваттный лазер стал стандартным продуктом в области промышленных лазеров, популярность 10-ваттного лазера значительно повысила эффективность и производительность границы промышленной обработки. Однако с притоком производителей на 10-ваттный рынок гомогенная конкуренция также ввергла этот рынок в «ценовую войну» Красного моря. Эта среда также поставила рост рынка волоконных лазеров в Китае в квазизастойную ситуацию «кажущегося роста, но не роста».
Гомогенизация волоконным лазером попытки прорыва
Чтобы решить эту рыночную дилемму, многие компании начали искать дифференцированный конкурентный маршрут. В настоящее время для волоконного лазерного станка наиболее очевидными являются три пути: высокая мощность, высокая яркость, миниатюризация.
Высокая мощность является основной темой развития волоконных лазеров в последние несколько лет, когда начал популяризироваться лазер мощностью 10,000 ватт, 30,000 ватт, 40,000 ватт, 50 , 000 ватт на рынке металлообработки один за другим, для самого лазера его основная трудность заключается в допустимой мощности устройства и долгосрочной стабильности; для практических приложений отсутствие стабильных и надежных вспомогательных компонентов является самым большим препятствием для его разработки.
Высокая яркость на самом деле является возвращением к основным свойствам лазера за счет улучшения плотности энергии на единицу площади, для достижения эффекта высокой яркости и малой мощности вместо высокой мощности, в то время как при высокой антиматериальной обработке, передовом производстве и другие поля имеют очевидные преимущества, его основная трудность заключается в контроле нестабильности режима, нелинейных эффектов.
Миниатюризация является ключом к открытию нового мира лазерных приложений - меньшего размера, легче, более интегрированного, переворачивающего прошлое представление о лазерной обработке и породившего портативные лазерные инструменты, такие как ручная лазерная сварка, ручная лазерная очистка и т. д., в значительной степени способствуя развитию лазерных приложений.
В прошлом я много раз обсуждал тенденции развития и рыночную ситуацию с высокой мощностью и высокой яркостью, и сегодня я сосредоточусь на рыночных тенденциях миниатюризации.
История миниатюризации 10000-ваттных лазеров
Поскольку волоконные лазеры могут достигать увеличения мощности за счет наложения модулей и объединения лучей, общий размер лазера увеличивается по мере увеличения мощности волоконного лазера. Волоконные лазеры мощностью 6 кВт, использующие несколько модулей мощностью 2 кВт с комбинированными лучами, вышли на промышленный рынок в 2017 году. В следующие год или два на сцену вышли лазеры мощностью 8 кВт, 12 кВт, 15 кВт и 20 кВт, но даже лазеры мощностью 20 кВт в то время были объединены в лазер мощностью 2 кВт. или 3 кВт, что привело к огромным размерам готового продукта. Несмотря на улучшенную производительность, большой размер также доставлял пользователям больше проблем при транспортировке и сборке. Поскольку спрос на 10000 Вт становился все более очевидным, производители лазеров начали думать о том, как уменьшить размер всей машины.
Изначально основной идеей было увеличение мощности отдельных лазерных модулей, постепенно увеличивая последние 3кВт до 4кВт и 5кВт, и уменьшая объем за счет уменьшения количества комбинированных лучевых модулей 10,{4}}ваттных лазеров. Однако на этом этапе внезапное сокращение количества модулей и резкое увеличение мощности одного модуля поставили под угрозу стабильность каждого ядра лазера.
Когда вышеуказанные проблемы были преодолены одна за другой, стало проявляться еще одно важное преимущество одномодульных лазеров - одномодульные лазеры, которым не нужно подвергать совмещению пучков, со значительно улучшенным качеством пучка и значительно более высокой производительностью, чем у многомодовых лазеров. в таких областях, как обработка тонких листов и прецизионное производство. В результате мощные одномодульные лазеры стали становиться самостоятельными изделиями с лазерным оборудованием для интеграции.
На данном этапе отечественные производители лазеров внесли множество оптимизаций и улучшений для сценариев применения и оптических характеристик моноблочных лазеров. После нескольких лет усилий был представлен одномодульный лазер мощностью 12 кВт. Можно сказать, что основной идеей этого этапа является замена многорежимных лазеров с комбинированным лучом на меньшие одиночные модульные лазеры в некоторых сценариях применения.
Prospect - перспектива развития миниатюрных лазеров
Лазер, добившийся большого успеха в первый год своего существования на рынке, доказал осуществимость способа миниатюризации волоконного лазера в промышленной сфере. Можно предвидеть, что в ближайшем будущем на сцену выйдут меньшие и более портативные лазеры, и ожидается, что новые сценарии применения, которые в настоящее время недоступны для лазеров, станут новым переломным моментом в лазерной индустрии после дальнейшего развития миниатюризации.
Вы можете себе представить, что появление 10-ваттного лазера размером с ноутбук000-какое влияние окажет на сценарий применения и концепцию дизайна продукта во всей лазерной индустрии? Станки для резки и ручные сварочные аппараты все еще в их нынешнем виде? Как изменится автоматизированная линия лазерной обработки, поскольку больше нет необходимости в отдельной лазерной локации? Что за «убийцу» получится, объединив такие сверхмалые лазеры с дронами? Где предел миниатюризации?
