2023. aasta märtsi lõpus pälvis kuni 60,000 vatti võimsusega fiiberlaserlõikusmasina šokeeriv väljalaskmine paljude valdkonna asjatundjate tähelepanu. Ja 60,000 vatti vabastamise päeval ütles Pentium Laser Group president Wu Jean Da selgelt: "Laserlõikusmasina võimsuse arendamine 60,000 vatini võib lõppeda, sest praegusel 60,000 vattisel laserlõikamismasinal on juba võimalus täielikult asendada plasma, leeklõikamine. Seejärel jätkake laseri võimsuse edasise suurendamisega, panus lõikamise efektiivsusesse ja lõikevõimsusesse on olnud vähem ilmne, kuid suurendavad veelgi kasutajate kulusid, aga suurendavad veelgi energiatarbimist.
See seisukoht on vallandanud suure tööstusharu arutelu suure võimsusega laserirakenduste üle: 60,{2}} vatti on lõpuks tegelikust suurem trikk või võlurelva paksude plaatide töötlemise uus ajastu. 60,000 vatti pärast laseritööstust ja kuidas areneda?
Kas 60,000 vatti on laserlõikamise võimsuse ülempiir?
Pole kahtlust, et 60,000-vatine laser on märkimisväärselt parandanud paksude plaatide töötlemise paksuse piiri, purustades enam kui 100 mm laseri keelutsooni, ei saa masstootmine olla stabiilne, nii et valuplokid, raua valuplokkide ja muude ülipaksude materjalide töötlemine on muutunud võimalikuks, lõikeulatus on ületanud ka leeklõikamise, plasmalõikamise jne, asendades täielikult plasma, leegi, saagimise ja muu 60,000 vatti suur tähtsus tehnoloogilisele uuendusele paksude plaatide töötlemise valdkonnas.
Põhjalik tõlgendus: mis suunas pärast 60,000 vatti laserlõikamismasin ja kiudlaseriga tee?
10-30mm paksuse plaadi töötlemise valdkonnas määratleb 60,000 vatti laserlõikamise efektiivsuse uuesti – varem oli 20 mm ja 30 mm paksust süsinikterast raske töödelda, kuid nüüd 60,{ {7}} vatti lõikamine 20 mm süsinikterasest plaat võib kergesti jõuda 11 m/min, 30 mm süsinikterasest plaadi lõikamise kiirus võib ulatuda 5 m/min, kiirus palju suurem kui plasma, leegi lõikamise meetodid, võrreldes varasema 20 kW, 30 kW laserlõikamisega on ka väga ilmne paranemine. Seetõttu võib 60,000 vatine laser oluliselt vähendada selle võimsussegmendi kasutajate tööjõu- ja hoolduskulusid, mis on samuti väga oluline keskmise ja paksuse plaadi kvaliteedi ja tõhususe parandamisel.
Võib öelda, et 60,000 vatine laserlõikusmasin toetab riiklikult "topeltsüsiniku" majanduslikku tausta, pakkudes kõikehõlmavat alternatiivi suure saastega ja madala efektiivsusega töötlemistehnoloogiale. Kui tulevikus ilmub 80,000 vatti, 100,{5}} vatti laserlõikusmasin ja milline on selle mõju laseritööstusele?
Kahtlemata on võime parandada töötlemise efektiivsust ja töötlemise paksust, piisavalt suur võimsus on kõrge saaste ja madala efektiivsusega protsesside asendamise aluseks; kuid kui püüdlus suurema võimsuse poole jääb ainult lasertöötluse sisekonkurentsi - süsiniku vähendamise põhiteema on süsinikusisalduse suurendamise trend (võimsuse suurendamine, energiatarbimise suurendamine), võib tõepoolest teha keskmise paksuse plaadi. kiiremini lõikamine, 30 mm süsinikterasest kuni 10 m/min pole unistus – see sissepoole veerev tõhususe paranemine tööstusahela üldise majandusliku kasu saamiseks, võib-olla mitte nii palju kui suurema võimsusega protsesside taotlemisse investeeritud ressurss.
Muidugi ei tähenda see, et 60,000 vatti on laserrakenduse võimsuse ülempiir. Tuumatööstuse rakendustes, sealhulgas laserkauglõikamises, suure võimsusega paksude plaatide keevitamises, laserpuhastuses jne, on endiselt nõudlus suurema laservõimsuse järele. Kuid metallitöötlemise lülide osas ei pruugi suurem võimsus olla tööstuse arengule kuigi kasulik.
Laserlõikusseadmete tulevik – mitte võimsuse hunnikus, vaid intelligentsuses
Kui lehtmetalli lõikamise võimsuslagi on praegu, siis laserlõiketööstuse tulevik ja kuhu edasi? Selle küsimuse puhul võiksime sama hästi vaadata, kuidas on paigutatud kodumaised ja välismaised laserhiiglased.
Võrreldes võimuvõistlusega, millest kodumaised ettevõtted innukalt suhtuvad, ei ole välismaised ettevõtted algusest peale valinud eeskuju järgima. Mingil tasemel on see kindlasti üks kodumaise tehnoloogilise progressi ja võõrast kaelast vabanemise kehastust, kuid samal ajal kui kodumaine jätkab suurema võimsuse poole püüdlemist, on rahvusvahelised lasergigandid nagu TongFast ja Bystronic mõelnud, kuidas laseri intelligentsust realiseerida. seadmeid ja pakkuda ärikasutajatele ühtseid täislahendusi.
2018. aastal asutas TongFast Smart Factory Solutioni Smart Factory Solution meeskonna. Meeskond koosneb enam kui 30 eri valdkondade kogemusega eksperdist, et kohandada eksklusiivseid nutikaid uuenduslahendusi individuaalsete vajadustega mitme valdkonna klientidele, lahendades väljakutseid, mida tavapäraselt lahendada ei saa. Praegu on Hiinas TongFast Smart Factory kasutajate seas nii juhtivad ettevõtted nagu KELIN Electric, TBEA ja ShuangJie Electric, kui ka alustavad lehtmetalli töötlemise tehased elektritööstuses nagu Jiangsu YunQiZhiZhuang (ehitab otse musta valguse tehase alates 0) ja lehtmetalli töötlemisettevõtted, nagu Ningbo ChenYu Machinery, kes on digitaalse luure samm-sammult muutnud.
Ka Šveitsi Bystronic Group on kindlalt digitaliseerimise suunas trüginud. Bystronic Groupi emaettevõte asus mitu aastat tagasi üksteise järel loovutama teisi ettevõtteid, mis ei ole Bystronic, ning omandas suure hulga lehtmetalli automatiseerimisega seotud ettevõtteid üle maailma ning asutas Automation Technology Co., Ltd. Tarkvaraosakond Hiinas ja viib järk-järgult üle kogu oma lehtmetalli töötlemise tarkvarasüsteemi Hiinasse. 2022. aastal, keset siseturu langust, on Bystronicu jõudlus Hiinas langenud, kuid tema automatiseerimisettevõtte jõudlus kasvab plahvatuslikult. Dr You Songi sõnul on "Bystronic pühendunud muutumisele seadmete tarnijast lahenduste pakkujaks, nutikate tehaselahenduste pakkujaks. See on ettevõtte jaoks suur muutus ning loodame anda positiivse panuse oma eakaaslaste ja tööstus."
Pole juhus, et juhtivad kodumaised laseritootjad on intelligentse paigutusega varakult alustanud. Juba 2012-2013 on Grand Laser hakanud muutuma intelligentseks tootmiseks ja lahendus "lasertehnoloogia pluss robootika pluss automatiseerimine" on ettevõtte pikaajaliseks strateegiaks 10-20 aastaks. Pärast enam kui kümneaastast kasvatamist on GrandTech Laseri intelligentne laserlõikamise tootmisliin sisenenud Anhui Haili Groupi, CIMC Groupi, Shandongi Lingongisse, Hitachi Elevatorisse, Daming Heavy Industriesi, China Electric Groupi ja teistesse ettevõtetesse, aidates kasutajatel realiseerida digitaalset ja intelligentset. ja automatiseeritud tootmine.
Huagong Laser on alustanud ka intelligentse tootmise üldlahenduse tulevikku vaatava kujundusega juba varakult ning jõudnud kuue etalonkliendi hulka kuues tööstusharus, sealhulgas ehitusmasinad, raudteetransport, laevad ja sillad ning ehitus, skaalal paindlik terasplaadi ettevalmistamine intelligentne "musta valguse" tootmisliin", "5G-põhine terassilla kogu protsessi intelligentne tootmistehas" jne.
, Kestus
Mitmekülgne laserite uurimine – suur võimsus pole ainus lahendus
Selle 60,000-vatise laserlõikusmasina teise peategelasena on Chuangxin Laser teinud ka mitmerealise paigutuse väljaspool suure võimsusega. Viimastel aastatel on Chuangxin Laser saavutanud koduturul suurt edu ja mänginud olulist juhtivat rolli 10-vatiste laserrakenduste turu arendamisel, alustades selliseid olulisi sündmusi nagu "10,{ {7}}watt application storm", esimene 25kW, esimene 50kW maandumine ja esimene 60kW väljalase.
2021. aastal pakkus Chuangxin Laser välja "integreeritud 10,000 vatise lõikamislahenduse", st "10,000 vatti 3-in-1", mis integreerib orgaaniliselt 10, 000-vatine fiiberlaser, 10,000-vatine laserlõikepea ja 10,000-vatine juhtimissüsteem ning suudavad saavutada lõiketõhususe sama võimsusega. Lahenduses on ühendatud 10,000-vatine kiudlaser, 10,{16}}vatine laserlõikepea ja 10,{18}}vatine juhtsüsteem, mis võimaldab saavutada sama võimsusega lõikamise efektiivsust. Selle põhjal ühendab Chuangxin Laser suure võimsuse ja suure ereduse eelised üheks ning võtab juhtpositsiooni 50 μm südamiku läbimõõduga 10,000W suure heledusega 3-in-1 laseri väljatöötamisel. ja suure heledusega 50 kW 3-tollis-1 laser.
Põhjalik selgitus: kuhu lähevad laserlõikusmasinad ja kiudlaserid pärast 60,{2}} vatti?
Küsimusele, kas tulevikus lastakse välja suurema võimsusega lasereid, ütles Chuangxin Laser: "Viimastel aastatel on Chuangxin Laser juhtinud kodumaist 10,000 vatise laseriturgu suure (pumbaallika valgusvõimsusega). kõrge heledus, aktiivkiudtuum kõrge heledus), kaks väikest (pumbaallika valgus väike südamiku läbimõõt, signaaltuli väike südamiku läbimõõt), kolm kattekihti (originaal patent, laager 10, 000 vatine pumba valgus) tehnoloogia marsruut. Plahvatuslik kasv , vaid sõid ära ka 10,000 vatise turu plahvatusliku turuosa, saavutades 10,000 vatise laseri turuosa tööstuse esirinnas.
Praegusest protsessitasemest on 60,000 vatti piisav, et katta kõik plasma asendamise vajadused ja võimsuse edasine arendamine ei ole majanduslikult tasuv, välja arvatud juhul, kui toimub suuri uusi tehnoloogilisi muudatusi. Muidugi suudame pakkuda suurema võimsusega valgusallikaid, kui kasutajad neid vajavad, kuid me ei suru neid pimesi kõrgemale.
Põhjalik selgitus: pärast 60,000 vatti on laserlõikusmasinad ja kiudlaserid, kus tee on?
Usume, et praegu on kiireloomulisem ülesanne anda 60,000 vatti tehniline jõudlus ja kvaliteedistandardid teistele 10,000 vattilistele võimsusvahemikele, aidata igal võimsusribal saavutada tehnilisi uuendusi ja tagada iga 10,{5}} vatise laserite partii stabiilne kvaliteet. Lisaks võib öelda, et tipptasemel rakenduste võimsusnõudlus on lõputu. Selleks, et paremini vastata tipptasemel rakenduste nõudlusele ja laiendada ülisuure võimsusega rakenduste stsenaariumi, arendab Chuangxin Laser ka suurema võimsusega lasereid vastavalt kasutajate tegelikule nõudlusele.
Lisaks laserpõllul sügavale kündmisele on Chuangxin Laser välja töötanud ka kulutõhusad märgistus- ja keevitustööriistad laserrakenduste "tööriistade" suundumuse jaoks ning edendanud jõuliselt lasertööriistade e-kaubandust, et levitada laserit tuhandetesse. leibkondadest; lisaks on Chuangxin Laser teinud ka piisavalt tehnilisi Lisaks on Chuangxin Laser teinud ka piisavalt tehnilist paigutust kuuma uue energiaturu jaoks ja nüüd on sellest saanud kodumaise peatoitega akude tehase peamine valgusallika tarnija.
Ja suure heledusega tehnoloogia marsruudil, mida Chuangxin laser tähtsustab, pole teistest osalejatest puudust. Hunan Dike Laser on oma loomise algusest peale nõudnud suure heleduse ja rakendusstsenaariumide optiliste piiride uurimist ning nüüd on Dike Laser Siriuse seeria laserid saavutanud M2=1.05 (lähedane ülima kiire kvaliteedile) 3000 W juures. võimsus ja M{3}}.38 5000 W võimsusel, uurides tipptasemel rakendusstsenaariume ülima heleduse kaudu; FIBO Laser on teinud ka täieliku tehnilise kasutuselevõtu valdkonnas "Kõrge heledus, puhas valgus ja pikk optiline kaabel" on FIBO Laser välja töötanud 30 kW suure heledusega puhta laseri, millel on 100 μm fiibersüdamik ja 50 m väljundkaabel; "Vähem on rohkem" kontseptsioon, Keplin Optoelectronics on välja töötanud suure heledusega kvaasi-üherežiimilise 6KW kombineeritud valgusvihu, mis põhineb suure võimsusega ja suure heledusega kiudlaserite seerial Thunder.
Põhjalik tõlgendus: kuhu lähevad laserlõikusmasinad ja kiudlaserid pärast 60,{2}} vatti?
Dike Sirius 3kW laser, kiire kvaliteet M2 on 1,05
Lisaks suurele heledusele on ka hulgaliselt tehnilisi marsruute. Juhtiv kodumaine kiudlaserite ettevõte Rike Laser on viimastel aastatel turule toonud suure võimsusega kiudlaserid valguskiirte jaotamiseks, rõngaspunkt-/reguleeritava punktkeevitusversiooni laserid, suure võimsusega impulsslaserid jne. Lipuseeria laserite juhendamisel osutab RICO Laser tipptasemel rakendustele ja püüab saavutada kodumaist asendust nišiturul, mis on endiselt impordiga monopoliseeritud.
Lisaks oma MOPA impulsskiudlaseri eeliste aktiivsele konsolideerimisele on Jepte kohandanud pideva kiudlaseri uurimis- ja arendustegevuse suunda, suunates meeskonna pärast optimeerimist keevitusrakendustele ja kohandades rõngakujulise punktlaseri väljatöötamist vastavalt keevitusseadmete tegelikele vajadustele. toiteaku kliendid, mis saavad paremini kontrollida metallipritsmeid ja muid laserkeevitamise ajal tekkinud probleeme ning optimeerida keevitusefekti veelgi.
Kokkuvõte
Ülaltoodud valitud tööstuse esindajate paigutuse kaudu näeme selgelt, et olenemata sellest, kas tegemist on seadmete integraatori või põhivalgusallikaga ettevõtetega, on nad leidnud uue arengutee lisaks lihtsalt võimsuse parandamisele, kogu tööstusharu kuhja kui elektrienergia olukorrale. on saanud ajalooks.
Selle artikli algusesse tagasi tulles võime järeldada: 60,000 vatti paksu plaadi piirangu läbimurre ja paksu plaadi tõhususe parandamine on kasulik ning see suurendab veelgi lasertehnoloogiat ja masinaehitust, laevaehitust, teraskonstruktsioonid, surveanumad, kaevandusseadmed ja muud tööstusharud sügavaks segamiseks, et laiendada laserrakenduste ulatust.
Kui võimsus jõuab 60,000 vatti, võib mõnel väljal töötada 80,000 vatti või isegi 100,000 vatti laserlõikusmasin ülima tõhususe nimel, kuid meie loodan, et laserlõikamissüsteemi saab rohkem kombineerida automatiseerimise ja intelligentsusega, et edendada Hiina ettevõtteid kvaliteetse arengutee alustamiseks ja tulevaste arenguvõimaluste ärakasutamiseks. Olemasoleva küpse lehtmetalli töötlemise turu jaoks on võimsuse suurendamise kulude suurendamise asemel parem täiustada iga võimsussegmenti valgusallika, optiliste komponentide, süsteemi ja laserprotsessi edasiste uuringute orgaanilise kombinatsiooni abil, et parandada võimsuse suurendamist. iga võimsussegmendi töötlemispotentsiaali, et saavutada efekt, et 12kW on võrreldav 20kW-ga ja 30kW on võrreldav 50kW-ga. Lisaks laiendab valgusallikate ettevõtete mitmekesistamine veelgi uut laserrakenduste turgu ja suurendab lasertehnoloogia levikut rahvamajanduses.
Pärast aastatepikkust ümberkujundamist usume, et laseritööstus naaseb järk-järgult healoomulisele teele, valides tõelise "suure riigi relva".
