في السنوات الأخيرة ، أصبح الليزر الواط 10 ، 000 المنتج القياسي في مجال الليزر الصناعي ، وقد أدت شعبية الليزر 10 ، 000 إلى تحسين كفاءة وقدرة حدود المعالجة الصناعية. ومع ذلك ، مع تدفق الشركات المصنعة إلى مسار 10 ، 000 واط ، أغرقت المنافسة المتجانسة هذا السوق أيضًا في "حرب الأسعار" في البحر الأحمر. وقد أدت هذه البيئة أيضًا إلى وضع نمو سوق ألياف الليزر في الصين في وضع شبه راكد "يبدو أنه مرتفع ولكن ليس مرتفعًا".
تجانس ألياف الليزر من محاولة الاختراق
لكسر معضلة السوق هذه ، بدأت العديد من الشركات في البحث عن مسار تنافسي مختلف. حاليًا بالنسبة لآلة ألياف الليزر ، فإن الطرق الثلاثة الأكثر وضوحًا هي الطاقة العالية والسطوع العالي والتصغير.
كانت الطاقة العالية هي الموضوع الرئيسي لتطوير ألياف الليزر في السنوات القليلة الماضية ، حيث بدأ الليزر 10 ، 000 واط في الانتشار ، 30 ، 000 واط ، 40 ، 000 واط ، 50 ، 000 واط في سوق معالجة المعادن واحدًا تلو الآخر ، بالنسبة لليزر نفسه ، تكمن الصعوبة الأساسية في تحمل طاقة الجهاز واستقراره على المدى الطويل ؛ بالنسبة للتطبيقات العملية ، فإن عدم وجود مكونات داعمة مستقرة وموثوق بها هو أكبر عقبة أمام تطويرها.
السطوع العالي هو في الواقع عودة إلى الخصائص الأساسية لليزر ، من خلال تحسين كثافة الطاقة لكل وحدة مساحة ، لتحقيق تأثير السطوع العالي والطاقة المنخفضة بدلاً من الطاقة العالية ، بينما في المعالجة العالية المضادة للمواد ، التصنيع المتقدم و المجالات الأخرى لها مزايا واضحة ، تكمن الصعوبة الأساسية في التحكم في عدم استقرار الوضع والتأثيرات غير الخطية.
التصغير هو مفتاح لفتح عالم جديد من تطبيقات الليزر - أصغر ، وأخف ، وأكثر تكاملاً ، ويقلب التصور السابق للمعالجة بالليزر ، وقد أدى إلى ظهور أدوات الليزر المحمولة مثل اللحام بالليزر اليدوي ، والتنظيف بالليزر اليدوي ، وما إلى ذلك ، تعزيز تطوير تطبيقات الليزر بشكل كبير.
لقد ناقشت اتجاه التطوير وحالة السوق ذات الطاقة العالية والسطوع العالي عدة مرات في الماضي ، واليوم سأركز على اتجاه السوق للتصغير.
تاريخ تصغير 10 ، 000- واط ليزر
نظرًا لأن ليزرات الألياف يمكنها تحقيق زيادات في الطاقة من خلال تكديس الوحدة وتجميع الحزمة ، فإن الحجم الكلي لليزر يزداد مع زيادة قوة ليزر الألياف. دخلت أشعة الليزر الليفية بقدرة 6 كيلو وات التي تستخدم وحدات 2 كيلوواط متعددة مع حزم مدمجة إلى السوق الصناعية في عام 2017. في العام أو العامين التاليين ، ظهرت ليزر 8 كيلو وات و 12 كيلو وات و 20 كيلو وات ، ولكن تم دمج ليزر 20 كيلو وات في ذلك الوقت على 2 كيلو وات أو 3kW ، مما أدى إلى حجم ضخم للمنتج النهائي. على الرغم من الأداء المحسن ، تسبب الحجم الكبير أيضًا في مزيد من المتاعب للمستخدمين في النقل والتجميع. عندما أصبح الطلب على 10 ، 000 واط واضحًا بشكل متزايد ، بدأ مصنعو الليزر في التفكير في كيفية تقليل حجم الماكينة بالكامل.
في البداية ، كانت الفكرة الرئيسية هي زيادة قوة وحدات الليزر الفردية ، وزيادة 3kW الماضية تدريجيًا إلى 4kW و 5kW ، وتقليل الحجم عن طريق تقليل عدد وحدات الحزمة المدمجة من 10 ، 000- واط ليزر. ومع ذلك ، في هذه المرحلة ، يمثل الانخفاض المفاجئ في عدد الوحدات والزيادة المفاجئة في طاقة وحدة واحدة تحديًا كبيرًا لاستقرار كل نواة من الليزر.
عندما تم التغلب على التحديات المذكورة أعلاه واحدة تلو الأخرى ، بدأت تظهر ميزة رئيسية أخرى لليزر أحادي الوحدة - وحدات الليزر أحادية الوحدة التي لا تحتاج إلى الخضوع لدمج الحزمة ، مع جودة شعاع محسّنة بشكل كبير ، وأداء أعلى بكثير من الليزر متعدد الأوضاع في مجالات مثل معالجة الألواح الرقيقة والتصنيع الدقيق. نتيجة لذلك ، بدأت أجهزة الليزر أحادية الوحدة عالية الطاقة في التحول إلى منتجات قائمة بذاتها مع معدات ليزر للتكامل.
في هذه المرحلة ، قام مصنعو الليزر المحليون بالكثير من التحسين والتحسين لسيناريوهات التطبيق والخصائص البصرية لليزر ذو الوحدة الواحدة. بعد عدة سنوات من الجهود ، تم تقديم الليزر ذو الوحدة الواحدة 12 كيلو وات. يمكن القول أن الفكرة الأساسية لهذه المرحلة هي استبدال أشعة الليزر المدمجة متعددة الأوضاع بأشعة ليزر أحادية الوحدة أصغر في بعض سيناريوهات التطبيق.
بروسبكت - احتمالية تطوير الليزر المصغر
لقد أثبت الليزر ، الذي حقق نجاحًا كبيرًا في عامه الأول في السوق ، جدوى مسار تصغير آلة ليزر الألياف في المجال الصناعي. من المتوقع ظهور ليزر أصغر حجمًا وأكثر قابلية للحمل على الساحة في المستقبل القريب ، ومن المتوقع أن يصبح المزيد من سيناريوهات التطبيقات التي يصعب الوصول إليها حاليًا عن الليزر نقطة الانهيار الجديدة في صناعة الليزر بعد مزيد من التطوير للتصغير.
قد تتخيل أنه عند طرح ليزر بحجم 10 وات 000- ، ما هو نوع التأثير الذي سينتج عن سيناريو التطبيق ومفهوم تصميم المنتج لصناعة الليزر بأكملها؟ هل آلات القطع واللحام اليدوي لا تزال في شكلها الحالي؟ كيف سيتغير خط المعالجة الآلي بالليزر لأنه لم تعد هناك حاجة لموقع ليزر منفصل؟ ما هو نوع "القاتل" الذي سيتم إنشاؤه من خلال الجمع بين مثل هذه الليزرات فائقة الصغر مع الطائرات بدون طيار؟ أين هو حد التصغير؟
