เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีการประมวลผลที่ใช้ลักษณะของปฏิสัมพันธ์ระหว่างลำแสงเลเซอร์และวัสดุในการตัด เชื่อม การรักษาพื้นผิว การเจาะ และวัสดุการประมวลผลระดับจุลภาค (รวมถึงโลหะและอโลหะ) เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีที่ครอบคลุมเกี่ยวกับแสง เครื่องจักร ไฟฟ้า วัสดุ การตรวจจับ และสาขาวิชาอื่นๆ โดยทั่วไปขอบเขตการวิจัยสามารถแบ่งออกเป็นï¼
ï¼1ï¼ระบบประมวลผลด้วยเลเซอร์ รวมถึงเลเซอร์ ระบบนำแสง เครื่องมือเครื่องจักรการประมวลผล ระบบควบคุม และระบบตรวจจับ
ï¼2ï¼เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์ รวมถึงการตัด, การเชื่อม, การเตรียมพื้นผิว, การเจาะ, การทำเครื่องหมาย, การขีดเขียน, การปรับแต่งอย่างละเอียด และกระบวนการแปรรูปอื่นๆã
2ã สถานการณ์ปัจจุบันและแนวโน้มการพัฒนาในประเทศและต่างประเทศ
ในฐานะที่เป็นสัญลักษณ์หลักของการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในศตวรรษที่ 20 และเป็นหนึ่งในเสาหลักของเทคโนโลยีออปโตอิเล็กทรอนิกส์ในสังคมสารสนเทศสมัยใหม่ การพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์และอุตสาหกรรมเลเซอร์จึงได้รับการยกย่องอย่างสูงจากประเทศที่ก้าวหน้าของโลก
การประมวลผลด้วยเลเซอร์เป็นโครงการที่ใหญ่ที่สุดในการประยุกต์ใช้เลเซอร์ในต่างประเทศ และยังเป็นวิธีที่สำคัญในการเปลี่ยนอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงเลเซอร์ CO2 ขนาดกิโลวัตต์ถึง 10 กิโลวัตต์ และเลเซอร์ YAG ขนาด 100 วัตต์ถึงกิโลวัตต์ เพื่อให้การตัด การเชื่อม การเจาะ การให้คะแนน และการรักษาความร้อนต่างๆ วัสดุ. จากการทบทวนและคาดการณ์ตลาดเลเซอร์ล่าสุดระหว่างปี 2540-2541 ยอดขายในตลาดเลเซอร์ทั่วโลกสูงถึง 3.22 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2540 เพิ่มขึ้น 14% จากปี 2539 รวม 829 ล้านดอลลาร์สหรัฐสำหรับกระบวนการแปรรูปวัสดุ 300 ล้านดอลลาร์สหรัฐ สำหรับการใช้งานทางการแพทย์ และ 150 ล้านเหรียญสหรัฐสำหรับการวิจัย รายได้รวมในปี 2541 คาดว่าจะเพิ่มขึ้น 19% เป็น 3.82 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ในหมู่พวกเขา การประมวลผลวัสดุครั้งแรกคาดว่าจะเกิน 1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ และเลเซอร์ทางการแพทย์เป็นแอปพลิเคชั่นที่ใหญ่เป็นอันดับสองในต่างประเทศ
ในด้านการประยุกต์ใช้การประมวลผลด้วยเลเซอร์ เลเซอร์ CO2 ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายที่สุดในการตัดและการเชื่อม โดยคิดเป็น 70% และ 20% ตามลำดับ ในขณะที่กระบวนการเตรียมผิวมีน้อยกว่า 10% เลเซอร์ YAG ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเชื่อม การมาร์ก (50%) และการตัด (15%) เลเซอร์ CO2 คิดเป็น 70-80% ในสหรัฐอเมริกาและยุโรป ในประเทศจีน 10% ของการประมวลผลด้วยเลเซอร์ถูกครอบงำโดยการตัด ซึ่งมากกว่า 98% เป็นเลเซอร์ CO2 ที่มีกำลังในช่วง 1.5kW~2kW ในขณะที่ประมาณ 15% ส่วนใหญ่ใช้ความร้อน ส่วนใหญ่เป็นกระบอกสูบของเครื่องยนต์รถยนต์ที่ผ่านการบำบัดด้วยเลเซอร์ เทคโนโลยีนี้มีประโยชน์ทางเศรษฐกิจและสังคมสูง ดังนั้นจึงมีโอกาสทางการตลาดที่ดี
ในอุตสาหกรรมยานยนต์ เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์ช่วยให้สามารถใช้งานลักษณะการประมวลผลขั้นสูง รวดเร็ว และยืดหยุ่นได้อย่างเต็มที่ ตัวอย่างเช่น เครื่องตัดเลเซอร์ 3 มิติใช้กันอย่างแพร่หลายในต้นแบบรถยนต์และการผลิตชุดเล็ก ซึ่งไม่เพียงช่วยประหยัดแผ่นตัวอย่างและอุปกรณ์เครื่องมือเท่านั้น แต่ยังช่วยลดระยะเวลาเตรียมการผลิตลงอย่างมาก ลำแสงเลเซอร์สร้างรูเล็กๆ บนวัสดุที่มีความแข็งสูงและพื้นผิวโค้งที่ซับซ้อนด้วยความเร็วสูงและไม่เกิดความเสียหาย การเชื่อมด้วยเลเซอร์ได้กลายเป็นกระบวนการมาตรฐานในอุตสาหกรรมยานยนต์ โตโยต้าของญี่ปุ่นใช้เลเซอร์ในการเชื่อมแผงตัวถัง เชื่อมแผ่นโลหะที่มีความหนาและพื้นผิวต่างกัน จากนั้นจึงทำการปั๊มขึ้นรูป แม้ว่าการรักษาความร้อนด้วยเลเซอร์จะไม่แพร่หลายเหมือนการเชื่อมและการตัดในต่างประเทศ แต่ก็ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ เช่น การรักษาความร้อนของเสื้อสูบ เพลาข้อเหวี่ยง แหวนลูกสูบ คอมมิวเตเตอร์ เกียร์ และชิ้นส่วนอื่นๆ ในประเทศที่พัฒนาแล้ว เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์ เทคโนโลยีการควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีการผลิตแบบยืดหยุ่นถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้มาซึ่งเทคโนโลยีการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วด้วยเลเซอร์ เทคโนโลยีนี้ไม่เพียงผลิตโมเดลได้อย่างรวดเร็วเท่านั้น แต่ยังผลิตแม่พิมพ์โลหะโดยตรงจากผงโลหะที่ไม่หลอมละลายอีกด้วย
ในปัจจุบัน การเจาะด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ การผลิตรถยนต์ เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมเคมี และอุตสาหกรรมอื่นๆ ในต่างประเทศ การพัฒนาอย่างรวดเร็วของการเจาะด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นได้จากกำลังเอาท์พุตเฉลี่ยของเลเซอร์ YAG สำหรับการเจาะเพิ่มขึ้นจาก 400 วัตต์เมื่อห้าปีก่อนเป็น 800 วัตต์เป็น 1,000 วัตต์ กำลังสูงสุดของการเจาะสูงถึง 30~50kw ความกว้างของพัลส์สำหรับการเจาะจะแคบลงและแคบลง ความถี่การทำซ้ำจะสูงขึ้นและสูงขึ้น และการปรับปรุงพารามิเตอร์เอาต์พุตเลเซอร์ได้ปรับปรุงคุณภาพการเจาะอย่างมาก ปรับปรุงความเร็วในการเจาะ และขยายขอบเขตการใช้งานของการขุดเจาะ ในปัจจุบัน การประยุกต์ใช้การเจาะด้วยเลเซอร์ค่อนข้างสมบูรณ์ในจีนคือการผลิตเพชรเทียมและแม่พิมพ์วาดเส้นลวดเพชรธรรมชาติ และการผลิตตลับลูกปืนนาฬิกาอัญมณี
XT-GP2560
ในปัจจุบัน การมุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาของเทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์สามารถสรุปได้ดังนี้:
การวิจัยเกี่ยวกับเลเซอร์อุตสาหกรรมรุ่นใหม่กำลังอยู่ในช่วงปรับปรุงเทคโนโลยี ซึ่งมีการพัฒนาและประยุกต์ใช้ไดโอดสูบเลเซอร์โซลิดสเตตทั้งหมด
การประมวลผลด้วยเลเซอร์แบบละเอียด ในสถิติของแอปพลิเคชันการประมวลผลด้วยเลเซอร์ การประมวลผลแบบไมโครมีสัดส่วนเพียง 6% ในปี 1996 เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเป็น 12% ในปี 1997 และเพิ่มเป็น 19% ในปี 1998
ระบบการตัดเฉือนอัจฉริยะ การรวมระบบไม่ได้เป็นเพียงการตัดเฉือนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการตรวจจับแบบเรียลไทม์และการประมวลผลป้อนกลับ ด้วยการจัดตั้งระบบผู้เชี่ยวชาญ ระบบการตัดเฉือนอัจฉริยะได้กลายเป็นแนวโน้มการพัฒนาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
หลังจากกว่า 30 ปีของการพัฒนาในประเทศจีน เทคโนโลยีเลเซอร์ได้สร้างความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหลายพันรายการ ซึ่งหลายอย่างได้ถูกนำมาใช้ในการปฏิบัติงานด้านการผลิต ผลผลิตของอุปกรณ์การประมวลผลด้วยเลเซอร์เติบโตในอัตราเฉลี่ย 20% ทุกปี แก้ปัญหามากมายสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางเทคนิคของอุตสาหกรรมดั้งเดิมและปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ คุณภาพ ฟังก์ชัน และราคาของเครื่องทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์และเครื่องเชื่อมด้วยเลเซอร์เป็นไปตามปัจจุบัน ความต้องการของตลาดในประเทศโดยมีส่วนแบ่งตลาดมากกว่า 90% ในช่วงทศวรรษที่ 1980 เลเซอร์ YAG มีบทบาทสำคัญมากขึ้นในการเชื่อม การตัด การเจาะ และการทำเครื่องหมาย โดยทั่วไปเชื่อกันว่าการตัดด้วยเลเซอร์ YAG สามารถให้คุณภาพการตัดที่ดีและมีความแม่นยำในการตัดสูง แต่ความเร็วในการตัดมีจำกัด ด้วยการปรับปรุงกำลังเอาท์พุตของเลเซอร์ YAG และคุณภาพของลำแสง จึงทะลุทะลวงได้ เลเซอร์ YAG ได้เริ่มเข้าสู่ตลาดการตัดด้วยเลเซอร์ CO2 ระดับ kw เลเซอร์ YAG เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ไม่อนุญาตให้มีการเสียรูปจากความร้อนและมลพิษจากการเชื่อม เช่น แบตเตอรี่โพแทสเซียม เครื่องกระตุ้นหัวใจ รีเลย์แบบปิดผนึก ฯลฯ การเจาะด้วยเลเซอร์ YAG กลายเป็นแอปพลิเคชันการประมวลผลด้วยเลเซอร์ที่ใหญ่ที่สุด
XT-H2560T220
ปัญหาหลักï¼
ความสามารถในการเปลี่ยนความสำเร็จด้านการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ให้เป็นสินค้านั้นทำได้ไม่ดีนัก และความสำเร็จมากมายที่มีโอกาสทางการตลาดยังคงอยู่ในขั้นตอนต้นแบบของห้องปฏิบัติการ
ส่วนประกอบหลักของระบบการประมวลผลด้วยเลเซอร์คือเลเซอร์ มีไม่กี่ชนิด เทคโนโลยีล้าหลังและความน่าเชื่อถือต่ำ ในต่างประเทศ ไม่เพียงแต่ไดโอดปั๊มเลเซอร์โซลิดสเตต lI ทั้งหมดเท่านั้นที่ถูกนำมาใช้ในกระบวนการผลิต แต่ยังมีการใช้เลเซอร์ไดโอดด้วย ในประเทศจีน ไดโอดสูบเลเซอร์โซลิดสเตตทั้งหมดยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการวิจัยและพัฒนา
มีงานวิจัยเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับเทคโนโลยีการประมวลผล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีการประมวลผลแบบละเอียด และมีการวิจัยเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับการประมวลผลของเลเซอร์อัลตราไวโอเลต
ความน่าเชื่อถือ ความปลอดภัย การบำรุงรักษา และการจับคู่ของอุปกรณ์การประมวลผลด้วยเลเซอร์ไม่ดี และเป็นการยากที่จะตอบสนองความต้องการของการผลิตภาคอุตสาหกรรม
3ãวัตถุประสงค์และเนื้อหาการวิจัยหลักของแผนห้าปีที่สิบ
1.วัตถุประสงค์
งานหลักของแผนห้าปีที่สิบคือการส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมการประมวลผลด้วยเลเซอร์ รักษาอัตราการเติบโตเฉลี่ยที่ 20% ของมูลค่าการส่งออกเลเซอร์ต่อปี และบรรลุมูลค่าการส่งออกต่อปีมากกว่า 2 หมื่นล้านหยวน ทำให้แพร่หลายและทำให้เทคโนโลยีการประมวลผลเป็นที่นิยมในอุตสาหกรรมการผลิตและการประยุกต์ใช้ มุ่งเน้นการทำโครงการสาธิตการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีเลเซอร์ในอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม เช่น อิเล็กทรอนิกส์ รถยนต์ เหล็ก ปิโตรเลียม การต่อเรือ การบิน และจัดหาอุปกรณ์และเครื่องมือเลเซอร์ใหม่สำหรับหกเทคโนโลยีขั้นสูง เช่น ข้อมูล วัสดุ ชีววิทยา พลังงาน อวกาศ และมหาสมุทร
ในฐานะซัพพลายเออร์อุปกรณ์อุตสาหกรรมการตัดด้วยเลเซอร์คุณภาพสูง Jinan XTlaser Laser มีส่วนร่วมอย่างลึกซึ้งในอุตสาหกรรมเป็นเวลา 18 ปี บริษัทมุ่งมั่นที่จะวิจัยและพัฒนา การผลิต การขาย และบริการกระบวนการเต็มรูปแบบของอุปกรณ์อุตสาหกรรมเลเซอร์ เช่น เครื่องตัดเลเซอร์ เครื่องมาร์ก เครื่องเชื่อม เครื่องทำความสะอาด และระบบสนับสนุนอัตโนมัติ เป็นผู้ให้บริการระดับมืออาชีพด้านโซลูชั่นการใช้งานเลเซอร์ในอุตสาหกรรม
ตามวิสัยทัศน์ของ "การเป็นตัวเลือกแรกของลูกค้าทั่วโลกในด้านการผลิตเลเซอร์" บริษัทยึดมั่นในหลักการของ "ทำให้รายละเอียดสามารถแข่งขันได้ แบ่งปันภาระของความเป็นน้ำหนึ่งใจเดียวกันและความร่วมมือ และเติบโตขึ้นในการแก้ปัญหา" ยึดมั่น เพื่อลูกค้าเป็นศูนย์กลาง, มุ่งเน้นความสามารถพิเศษ, ผลิตภัณฑ์ตาม, บริการสนับสนุนและสุดใจให้คุณด้วยอุปกรณ์การประมวลผลด้วยเลเซอร์ที่มีประสิทธิภาพที่มั่นคง, เทคโนโลยีที่ยอดเยี่ยมและการใช้งานอุปกรณ์ที่เรียบง่าย เรายังได้สร้างระบบการขายและบริการหลังการขายที่สมบูรณ์ทั่วโลกเพื่อให้ คุณด้วยการสนับสนุนและบริการก่อนการขาย การขาย และหลังการขายที่มีคุณภาพสูง Jinan XTlaser Technology Co., Ltd. ยินดีให้บริการที่สะดวกและรวดเร็วแก่คุณ!