2020年是特殊的一年。這一年由近至遠,全球范圍受到了前所未有的突發疫情的影響;這一年,我們每個人都置身其中,從一開始的不知所措到后來的安之若素;這一年,在循“光”而行的探索中,仍是承載收獲和期許的一年,值得被記錄。
作為本刊每年的收尾之作,“行業展望”專欄已經成為了我們與業內人士共同期待的一次思維碰撞以及未來暢想。截至本期發稿時,各家激光上市企業已經陸續發布各自第三季度的財報,相較于今年第一季度時的蕭條,在疫后積極復工復產后,加之政府推動內循環的各大舉措的影響下,增長之勢再次雄起。另一方面,我們也欣喜地看到針對不斷變化的市場需求,激光企業亦不斷調整戰略路徑,市場的新格局或已初顯。本期中,多位來自研究院、企業的嘉賓將分享他們眼中激光行業的今天與明天,希望能為各位在新一年的企業發展規劃中起到幫助。
近日的數據顯示,中國成為2020年新冠肺炎疫情發生以來首個恢復增長的主要經濟體,對此,你們是否感受到了?如何評價這特殊的一年?
黃哲:疫情對激光加工產業鏈確實造成了沖擊,我們感受到2020年上半年的業務量明顯下降,預期的項目也推遲了。隨著中國復工復產逐漸推進,我們也明顯看到中國防疫效率全球第一,所以從今年6月開始,上半年被積壓的項目需求又釋放出來了,市場開始回暖。
目前,中國在通快全球業務發展中扮演的角色非常重要,是通快在總部德國以外的第二大本土市場。今年9月通快集團又追加了1億美元投資,用于核心激光發生器產品在太倉的本地化生產。這是我們支持中國經濟轉型和產業升級的實際行動,也是在向市場傳遞一個積極的信號,我們長期看好中國市場,烏云之后還是艷陽。
廖新勝:由于有效的防疫政策,從今年4月起國內經濟開始恢復,同時國外疫情形勢依舊嚴峻。長光華芯主要致力于高功率半導體激光芯片的研發、生產及銷售,疫情導致進口芯片無法正常供應,反而給國產芯片帶來了機遇,呈現了供不應求的態勢。
張云鵬:2020年是特殊的一年,在今年7月舉辦的慕尼黑上海光博會上,觀展的觀眾數量大大超乎預期,這也顯示了大家對行業復蘇的期望與信心。目前,就整個激光切割行業的出貨量來說,并沒有受到疫情的消極影響,反而實現了逆勢增長。這一點從我們公司激光切割頭的出貨量就可以得到驗證。所以中國激光市場在今年仍然在增長!
李金成:2020年對于中國乃至世界的工業企業都是一個新的挑戰,近三個月的停工停產、交通中斷,對于整個武漢激光行業工礦生產型企業,所遭受的打擊和影響是不可言喻的。盡管如此,縱觀2020年上半年,全國激光企業出貨量總體上較上一年度不降反升,說明整個國內市場行業需求總量仍然強大,國內工業經濟發展動能依然強勁,只是身處疫情正中的武漢企業受影響較重,導致上半年武漢企業市場份額占比降幅較大。但值得欣喜的是,進入到第三季度以來,隨著武漢逐步的正常化,這些影響也正逐步減小。
沈濱:中國對疫情的積極響應,使得國內疫情得到了快速且有效的控制,企業得以順利復工復產。疫情給整個行業帶來了非常大的挑戰,從上下游供應鏈的完整度到設備的生產銷售,再到終端客戶的服務,都受到不同程度的影響。尤其是當前國外疫情形勢依然嚴峻,海外市場相較國內受到影響將持續更長的時間。
與此同時,疫情當下也使我們重新思考如何進一步推動行業發展、定位產品,以及提供完善服務等。我認為公司未來的發展方向將體現在制造高精度、高效率、更穩定和更環保的產品,以客戶的角度思考問題,提供貼心的售后服務體系,使用戶的生產能力得到大幅度提升。
曾劍鋒:今年最大的“特殊”在于大家都在逐步改變過去“蒙眼狂奔”的模式,面對外需乏力和產能不足,各家都積極激發內部思考和外部合力,找出路謀發展。
2月底全面復工以來,創鑫激光面對市場形勢,并沒有調整疫情前較為激進的年度目標,而是把精力轉到內部研討市場主攻方向的戰略議題上來,聚焦力量在局部領域將產品做到極致。我個人猜想頭部幾家激光器企業都在做同樣的事情。國內疫情趨于穩定后,創鑫激光的萬瓦級激光器持續批量出貨,品質已經贏得市場認可。其他同行如銳科在焊接和清洗方向持續推陳出新,IPG也發揮自身優勢針對新應用新技術提供全新的解決方案……可見大家都在思考自身戰略路徑,避免2018年以來的混戰。
另一方面,作為核心激光器生產企業,創鑫激光意在以激光器為支點,激發上下游的循環效力,推動產業鏈共同發展。我們的定位是國產超高功率工業激光器的“開拓者”,2017年以來創鑫相繼推出各類萬瓦級激光器,今年推出的12kW、15kW激光器在市場上反響很好,20kW激光器市場需求更是增長喜人,另外市場對40kW激光器的需求也初露端倪。
創鑫激光每向前一步,設定萬瓦級激光器各元器件的參數標準時,就會向上游元器件合作廠商提出更高的技術要求,并協助他們共同突破超高功率技術難題。在確保萬瓦激光器品質穩定的同時,創鑫客觀上也帶動了元器件廠商適配超高功率需求的能力,這種垂直整合生態鏈模式,促進了包括國產芯片、國產光纖在內的所有上游供應的全面升級,同時推動激光切割頭、操作軟件、激光設備系統等周邊設備不斷向創鑫最新的萬瓦級激光器靠攏。
另一方面,隨著創鑫萬瓦激光器的品質輸出逐步成熟,可以向更多的集成商提供穩定高效的激光器產品,用以改善產品結構以應對市場需求變化。這些激光器隨著集成商深入到不同行業中間,激發不同行業對激光器的需求,同時也匯集了不同行業的參數要求,從而進一步促進萬瓦產品的迭代升級。
2020年,中國激光行業迎來了前赴后繼的企業上市,在今年的一些采訪中,就有不少外企對于這一現象表示中國制造正在為下一輪黃金十年的發展積蓄能量。從您的角度,上市對于中國整體激光行業的利弊會在哪里?
趙全忠:今年,中國激光行業迎來了上市潮,這說明經過一定時間的技術及市場積累,中國的激光企業無論從量到質都得到了極大地提高。除了目前已經上市的激光企業,還有很多技術儲備深厚、市場前景廣闊的優秀激光公司具備上市條件,未來幾年相信還會看到更多的優秀公司上市。
眾所周知,公司上市具有融資優勢,有利于擴大規模并布局創新研發、引進優秀人才,實現公司跨越式發展。隨著越來越多的優秀企業上市,中國激光產業在國家戰略需求、國民經濟生活中舉足輕重的地位將更加凸顯。
張云鵬:激光行業經過這幾年迅猛發展,產能已從最初的每年數百臺到現在的每年3萬臺左右,國內的激光產業也已經趨于成熟化。不僅如此,中國的激光切割機廠商已經成為世界的主要供應商,并且世界最高功率的激光切割機也誕生于中國市場。就這樣的發展態勢來說,激光行業的領軍企業顯然已經達到了上市標準,上市亦是順理成章的事情。
上市一方面可以讓更多資本進入行業,給行業帶來更多資源促進發展;另一方面市場化后競爭也會加劇,也能鞭策企業提高核心競爭力,順應優勝劣汰的市場規律。
廖新勝:近兩年,激光行業中有多家企業完成了上市,長光華芯也正在積極籌備上市,資本市場的開放對企業做大做強奠定了資本基礎,也為企業參與國際競爭提供很大助力。
徐盼龐博:現在,激光行業的一些企業加緊“上市”的步伐,一方面讓資本市場更多地認識和了解激光產業,更多的資本投入帶來的是更多的研發項目和更快的科研進度;另一方面,企業上市也是一把雙刃劍,降低了企業長遠規劃的關注度,管理者也會更多地考慮符合資本需求當下的經營狀況,這對于仍處于發展中的激光行業來說,需要特別注意。
李金成:從大方向上看,如此多的企業上市,對整個行業的發展絕對是利好的,個人認為主要體現在幾個方面:一是行業上市企業的增加,說明激光行業在整個制造產業鏈環節中所占比重越來越大,而且今年以來激光設備的需求也逐步由此前的技術工藝訴求,演變為工具化生產資料訴求,上市企業的增加和大量資金的流入,無疑會對整個行業設備的普及、市場容量的拓寬帶來利好;二是激光行業盡管經過近20年的發展和技術沉淀,但對于整個機械設備及裝備制造業仍屬于新型產業,尤其是近年來隨著激光器技術的不斷迭代,行業應用也在不斷拓寬,發展與設備的普及也勢必會加速,這都需要大量資本的支撐;三是上市企業的增多與資金的關注,說明不論從國家政策的層面還是投資消費的層面,整個激光行業都是熱門行業和國家戰略重點發展行業,事實也證明激光加工設備正快速、逐步取代沖壓、等離子、火焰、剪板等傳統加工設備,未來會發展成為金屬成型及加工領域乃至整個工業制造的基礎設備,這對于整個行業未來的市場與發展無疑也是一個更大的利好;四是當資本在某個行業過度集中,也會加劇整個行業的市場競爭,對于尚未上市的中小企業,會是一個新的考驗和挑戰。
來自VDMA的報告稱,早在新冠肺炎疫情大流行前,激光行業的發展已經出現了一些微妙變化,譬如,2019年德國激光行業產量出現明顯下降。但值得留意的是,那些在數字化等工業4.0方向為之努力的企業仍收獲了新一輪的利好。對此,您有何看法?
李金成:個人認為VDMA的數據從整個行業的歐洲市場肯定是準確的,整個歐洲市場的需求下降,在我看來主要是因為整個歐洲經濟近年來的下滑所致,加之國外市場的激光技術的應用與普及,尤其是歐美等發達國家要早于中國近20年,整個市場的下滑也是在情理之中。但如果把該數據拿到國內進行比較,參考意義不大,一來中國作為世界最大的經濟體新型市場,二來中國也是目前世界控制最好、恢復正常化最早的國家,加之疫情過后國家大力扶持的新基建政策,以及對工業4.0推進力度的加大,國內市場仍會有一輪強勁增長。
李杰:無論是在疫情期間,還是在疫情之后,激光產業的企業始終面臨著機遇與挑戰。打鐵還需自身硬,激光企業除了在關鍵技術自主創新、人才儲備與培養、關鍵器件研發等方面布局,增強核心競爭力外,管理體系的信息化項目與制造體系的自動化項目的建立,也是為智能制造體系建設提前布局的重要一步。工業互聯網作為實現數字化轉型最有效的途徑,已成為全球制造業企業競爭的焦點,其作為實現人、機、物全面互聯的新型網絡基礎設施,將在推動傳統制造企業轉型升級方面起著顛覆性作用。
銳科激光將會在研發中心與制造中心“雙中心”的帶動下,進一步加強研發創新驅動力和產品競爭力,并持續開展降本增效專項工程,提升智能制造水平,鞏固公司行業領軍地位,提升市場份額。
今年,貴司哪一項激光加工解決方案受到市場熱捧?請簡單介紹一下,并結合應用行業的發展談談。(汽車、航空航天、軌交、新能源、3C消費電子、半導體……)
成棟:盡管受到中美貿易戰的影響,但半導體產業因其行業的特殊性,2020年中國國內半導體市場呈逆勢增長。作為半導體領域核心激光器供應商,同時也是全球唯一的固體飛秒振蕩器供應商,來特激光(LightConversion)長期為日本、韓國、美國,以及中國臺灣等地區的晶圓激光加工制造、芯片制造企業,提供各類固體飛秒激光器。
半導體存儲器,是指用半導體集成電路工藝制成的存儲數據信息的固態電子器件,由大量相同的存儲單元和輸入、輸出電路等構成。其產業鏈上游主要包括:芯片、硅片、光刻膠等原材料供應商,以及光刻機、PVD、CVD等設備供應商。產業鏈下游應用范圍廣泛,主要應用于消費電子、信息通信、高新科技、汽車電子等領域。在上游方面,芯片的發展對整個半導體存儲器行業至關重要,其產量與質量直接影響著半導體存儲器的生產制造。近年來,得益于國家政策支持,我國芯片行業飛速發展,年產量不斷增加,有效保障了半導體存儲器行業的市場供應。(截至今年8月我國芯片產量為1589.7億塊,同比2019年增長14.6%。)
王海龍:今年,恩耐激光在萬瓦光纖激光器市場繼續領跑,“nLIGHTCFL-15000工業高功率光纖激光器”還榮獲了2020年激光加工行業-榮格技術創新獎,感謝市場的認可。隨著萬瓦激光器的大量使用,光纖激光技術應用的廣度和深度都得到了極大的擴展。光纖激光技術對國家高精尖制造領域至關重要,恩耐激光也將繼續做好行業“排頭兵”,攻下更高端的應用,達成更高效的激光生產效率。
此外,恩耐激光在鎖波長高功率泵浦源市場上也持續領先,不斷進行技術革新、推陳出新,推動皮秒、飛秒固體激光器的高端應用,同時也持續增強納秒激光器的高效應用。未來,恩耐激光的光纖激光器和泵浦源產品將繼續做到更好的光源、更高效的光源,為激光作為我國智能制造、產業升級的高效工具和支撐全力護航!
黃哲:通快在消費電子、汽車,以及芯片等行業都有不同程度的深入。以消費電子為例,5G浪潮恰逢柔性顯示的崛起,可折疊、可卷曲的電子設備也將逐步融入日常生活。5G+柔性顯示對超高頻信號的傳輸及超高分辨率顯示有極為嚴苛的需求。傳統的高分子及金屬材料的傳輸損耗將逐步無法滿足商用要求,越來越多基于玻璃及液晶相材料的元器件將應用于消費類電子產品中。超短脈沖激光因此有了更多的用武之地,對于精密切割、微孔加工及混合材料焊接優勢明顯。其中亦有不少新應用,都是通快比較擅長的,比如:柔性屏/折疊屏用的是超薄的透明材料,通快的激光器在切割時不會出現損耗。在高功率的超快激光器領域,目前能夠做到如此穩定和工業量產級別的也只有通快一家。激光器廠商必須做好技術積累,來快速對應未來可預見的新材料加工需求,比如更高的功率、更高的重復頻率、更短的脈沖、更短的波長。(通快于2013年推出第一臺飛秒激光器,此后一直在有條不紊地布局,現在有2個超短脈沖產品系列——TruMicro2000和TruMicro5000,3個短脈沖產品系列——TruMicro7000/8000和SPI光纖納秒激光器。)
除了消費電子,5G還會加速新能源、智能網聯汽車以及車路協同項目的開展,而這些新的功能需求是通過不同的電路板設計,搭配芯片實現的。因此,我們可以預見到,在汽車電子領域銅及其合金的應用會大大增加。過去常用的近紅外激光器焊接銅,但由于能量吸收率低,且容易產生飛濺物,導致焊接質量和效率并不理想。與近紅外激光器相比,銅對綠光波長激光器的能量吸收率很高,通快還基于碟片的獨特技術優勢開發出了綠光激光器。目前我們在汽車電子行業廣泛應用的TruDiskPulse421長脈寬綠光激光器,具有高達4kW的脈沖峰值功率,綠光脈沖可實現快速高效的焊接過程。由于加工時幾乎沒有飛濺,能完美加工對溫度很敏感的電子元件,同時兼具優異的加工效率。
另外,未來的汽車肯定是更省油(輕量化)、更高端,目前只有熱成形工藝能同時能滿足強度和減重/減薄兩大要求。通快在該領域有2個主推產品——TruLaserCell8030和TruLaserCell8030門環定制版。后者是2019年12月推出的一個新款,加工速度上較國內及外資競爭對手有顯著的優勢。
在芯片領域,EUV光刻是以波長為10nm-14nm的極紫外光作為光源的芯片光刻技術,簡單來說,就是以極紫外光作“刀”,對芯片上的晶圓進行雕刻,讓芯片上的電路變成人們想要的圖案。如今,世界上最先進的EUV光刻機可以做到的雕刻精度是7nm,相當于一根頭發的萬分之一。大部分2019年上市的智能手機絕大多數都配備了這項技術。該技術的核心之一正是激光脈沖,通過5級放大階段,放大器將一個微弱的激光脈沖提升1萬次以上,輸出超過30kW的平均脈沖功率,脈沖峰值功率可高達幾兆瓦。通快公司是目前全球唯一一家能夠供應EUV光刻用激光放大器的廠商。
廖新勝:今年從市場表現看,長光華芯100W-500W功率等級的直接半導體激光器受到細分市場客戶的廣泛關注,該系列產品具備CW和QCW超調功能,配套焊縫溫度監測反饋功能焊接頭,在薄板金屬焊接、低熔點金屬焊接和材料預熱方面有比較優秀的工藝效率。另外,該系列產品也收到來自3C消費類電子、新能源行業、日用五金產品加工用戶的良好反饋,加上相較更低的成本優勢和976/915nm的波長吸收優勢,這個產品解決方案在上述三類細分應用市場得到廣泛應用。
沈濱:海目星鈑金切割激光加工系統——HF·H系列智能化激光切割機獲得了2020年激光行業-榮格技術創新獎。該激光加工系統具備高度自動化和廣闊的功能拓展性,在維持設備穩定和高速高精度的前提下,可搭配升降式交換工作平臺、激光上下料機器人、成品車、立體倉儲等,實現激光柔性自動化制造系統(FMS)。這套激光加工系統可以為包括汽車制造、
航空航天、軌道交通等依托自動化產線生產的先進制造行業帶來創新性提升。
曾劍鋒:疫情過后,創鑫激光萬瓦級切割解決方案成為2020年度現象級大事件。截至今年10月,超過300臺萬瓦激光器在生產一線承擔生產任務,包括軌道交通、重型機械、房
地產鋼結構加工這些熱門需求領域。總體上,創鑫的萬瓦激光器出貨量處于市場相對領先的位置,平均每月有30-40臺萬瓦激光器出貨。
未來國產萬瓦切割解決方案有兩條發展路徑,一是對過去生產方式的加速替代,比如以前1塊直徑2m厚20mm的碳鋼,加工4-500個孔而且打坡口,原來工藝需要等離子下料、人工打磨、鉆孔銑孔再加打坡口,需要4個人14小時完成,而現在采用20kW激光坡口切割,一個人操作4小時就能完成,效率成倍提升,精度比舊有工藝高。另一條路徑則是對原有中低功率激光器的替代,原來使用千瓦級的用戶為了追求效益提升轉為使用創鑫萬瓦激光器,如碳鋼6mm-25mm,20000W較6000W提升154.55%-757.14%;不銹鋼6mm-20mm,20000W較6000W提升200%-669.23%。
萬瓦激光加工不單是改變了原有的加工方式,比如使用等離子、水切割這種傳統的方式現在轉變為創鑫的萬瓦激光器,更是顛覆了原有的加工效率。同時,“問效率要效益”正成為當下經濟環境中最強烈的呼聲,而萬瓦級產品的不斷涌現,正是發揮其在效率上的優勢,速度更快、成本更低、質量還好,自然就收益越多。
李金成:今年以來,雙成激光公司雖受疫情影響較大,銷售以及生產較往年同期有較大下滑,但我們仍然沒有停止技術研發的腳步,疫情之后我們快速地推出了自主研發的高功率超大幅面激光切割機、管材激光切割機、三維五軸激光切割機,目前均取得了不俗的市場業績及突破。
“新基建”是中國政府在今年強力推行的一個政策項目,包括5G基建、軌道交通等七大版塊因此受益。對于該領域的未來發展,您如何看?
成棟:今年,包括5G基建在內的七大領域(特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能、工業互聯網)成為內循環熱點。雖然,固體飛秒激光產業并沒有直接體現在“新基建”之中,但實際上固體飛秒激光技術與“新基建”密切相關。
當前,光纖飛秒激光器產業現狀是規模持續增長,同質化競爭嚴重。受宏觀經濟、貿易戰、價格戰等因素影響,今年光纖飛秒激光器產業增速放緩,但與制造業中其他領域相比依然頗為亮眼。不可否認,新冠肺炎疫情對激光行業造成了一定影響,各家企業都調低了收入預期,但長遠來看,“新基建”的推進有望為激光產業帶來不容忽視的增長潛力。
高性能固體飛秒激光器是打破光纖飛秒激光器同質化的關鍵。來特激光旗下的PHAROS是全球市場上功能最齊全的飛秒激光器之一,CARBIDE固體飛秒激光器憑借小體型和高性價比,以及領先市場的輸出參數和可靠緊湊設計,受到工業和科研領域客戶的青睞。隨著主要工業客戶在顯示器、汽車、LED、醫療設備和其他行業中的應用,上述兩款飛秒激光器的可靠性已經被實際生產環境運行的系統所證實。
固體飛秒激光器主要用于各類金屬、陶瓷、藍寶石、玻璃的鉆孔和切割,以及用于質譜分析的材料燒蝕。同時,全球客戶一直使用PHAROS和CARBID尋求探索新的應用工藝,不斷提升現有的加工效率。為了擴充激光放大器的產品序列,我們還提供了強大的飛秒產品組合:倍頻模塊(提供515nm、343nm、257nm、206nm波長)、OPA(產生~190nm至~20μm的連續調諧輸出)、HARPIA光譜儀、TiPA和GECO自相關儀。所有產品都可以定制和微調,以
滿足不同客戶的需求。
徐盼龐博:當前國家之所以強力推進5G基建、軌道交通等“新基建”項目,正是因為這類產業處于產品工藝升級階段,中國激光行業的快速發展,為這些正處于產業升級的行業提供了強大支撐。
產業升級換代過程中總是會尋找新的技術,這是一個不斷摸索和發展的過程,不管是發現新的材料、新的應用、更高效的加工方式,都需要嘗試。能夠配合這些重點領域做突破,也是杰普特不斷努力的方向之一。比如5G基建里涉及到手機的終端與基站的天線中大量存在類似像LCP這樣的脆性材料、透明的薄膜材料,這類材料的加工就需要嘗試不同種類的激光光源和光學系統,以達到新的設計要求。
李杰:目前,隨著5G網絡、數據中心等“新基建”項目的大力推廣,帶動了與其緊密關聯的激光技術的快速發展,拉動了激光切割、激光焊接、激光打標裝備的需求。長遠來看,“新基建”有望成為激光產業不容忽視的增長潛力。另一方面,“新基建”項目的實施,也將促進包括激光產業“數字化工廠”的建設,以信息化推動生產數字化,實現從自動化向智能化的高端轉變。銳科激光未來將主要通過新產品、新器件與工藝研發配套等方面,參與5G、人工智能、大數據、區塊鏈等技術和產品研制。
王海龍:“新基建”必然帶來對高端制造、精密制造的大量需求,恩耐激光作為激光核心光源的全球領跑者,無論是我們的光纖激光器還是泵浦源都將繼續贏得大量應用,并引領整個市場的應用廣度和深度更上一個臺階。
2021年,您預測激光產業的整體技術走向是什么?推動該產業持續取得突破的新驅動因素體現在哪些方面?貴公司將如何把握這些趨勢?
趙全忠:當今,激光技術正朝著智能化、工具化、融合化的方向發展,在智能化大潮下,智能化激光設備作為工具滲透融合到生產和生活各個環節中。從技術創新的角度看,激光技術還將突破現有技術瓶頸進一步挑戰極限,更高的平均功率、更高的峰值功率、更短的脈沖寬度、更快的重復頻率、更強的功率密度、更強的光子能量一直是科學技術人員孜孜以求的目標。
傳統產業的轉型升級以及新興產業技術發展,一直是推動激光產業取得持續突破的兩股推動力量。無論是利用激光技術在傳統產業中提高產品制造質量、降低生產成本、促進產品升級,還是在新興產業中推動產品向價值鏈高端拓展,都需要激光技術的融合創新發展。
成棟:展望2021年,固體飛秒激光器有望成為能量激光領域最重要的技術發展方向之一。作為一種新興的材料加工技術手段,在加工精度方面優勢顯著。隨著技術成熟度的提升和制造成本的下降,超快激光市場有望在未來幾年迎來爆發式增長。超快激光是激光行業里增長最快的細分領域之一,2017年全球超快激光器市場規模超過9億美元,2020年有望超過25億美元。2017年中國超快激光器市場約為13.5億元人民幣,預計2020年超過50億元人民幣。
超快激光在應用場景上實現了真正意義上的冷加工,在精密加工方面也具有顯著優勢。隨著超快激光器生產工藝逐漸成熟、成本逐漸下降,未來有望廣泛應用于醫療生物、航空航天、消費電子、照明顯示、能源環境、精密機械等下游行業。中國擁有全球最完整的工業體系,經過幾十年的發展形成了從上游材料到下游應用的完整工業體系,使得設備制造的成本相對發達國家較低,加上國家政策支持,產研轉換環境的持續改善,為超快激光器產業的發展提供了良好的土壤,也使得國產超快激光器相較于進口產品,具備較大的性價比優勢。
另外,下游新技術的應用也會給超快激光市場帶來需求提升的可能性,折疊屏、陶瓷外殼等滲透率的提升會是超快激光市場下一個增長點。
王海龍:2021年,恩耐激光將繼續研發及推出新產品,拓展新應用。我們在光纖激光器領域即將推出更高功率、更高效率的新產品,以擴充光纖激光市場的應用范圍。在泵浦源領域,公司也將增強鎖波長產品的優勢,為市場提供更出色的產品解決方案。
黃哲:焊接將超越切割,在激光應用市場上占據更大份額。激光焊接將更多地替代傳統焊接方式,另外非金屬材料比如玻璃和陶瓷的焊接,玻璃和金屬之間的焊接,也值得關注。我們已經在超短脈沖和整體光學解決方案上有了一些嘗試和布局。
另一方面值得關注的是,3D打印的優勢尚未被充分挖掘,目前的增材制造過程只是從粉末到3D設計的部件。實際上,3D打印是最具顛覆性的一種數字化技術,對制造流程和產品形態所產生的影響是巨大的。現在通快的3D打印設備已經可以做到500℃預熱,讓曾經沒辦法實現、容易產生裂紋的工件(比如高碳模具鋼H11、Ti64)變成可能。我們的客戶把樣品拿回去做測試,成型部件的致密度、硬度和強度都遠超傳統工藝。
徐盼龐博:未來,激光技術一定朝著更精密、高效、廣泛應用的方向發展。目前推動產業持續發展的因素還是不斷升級的制造需求,由傳統加工向激光加工的轉變,尤其是在一些突出需要精密加工要求的行業,像之前3C領域的產品升級帶來的產業變更,引發了整個行業對激光加工設備的大量需求。另外,全球生產制造業的升級,也將給激光行業帶來更多的需求。杰普特聚焦激光技術,賦能先進制造,為各個領域的激光加工提供技術支持。
廖新勝:未來,國內激光產業的發展趨勢將是往更高性能和可靠性、規模化、國產化方向發展。中國是全球制造業第一大國,正在經歷產業轉型升級,國內市場對激光技術產品的需求旺盛,市場規模龐大,貿易戰推動了中國激光產業的國產化進程。更高的性能指標、性價比和技術成熟度都在不斷推動著激光產業發展。長光華芯將持續推動激光芯片的國產替代進程,繼續提升高功率半導體激光芯片的性能指標和可靠性,拓展市場份額。
李金成:在金屬加工方面,整個行業的設備會往更高的功率和更高的加工效率發展;從應用領域來看,隨著國內綠光激光、紫外激光以及皮秒、飛秒等技術的成熟,激光的應用會更多地往精細加工、非金屬加工以及特種新工藝等領域延伸發展。
沈濱:隨著橋梁、船舶、兵器、工程機械等大型裝備的應用越來越廣泛,加工材料的幅面越來越大,超大幅面光纖激光切割機的市場需求也在不斷增長。在管材加工行業,對管材切割的類型、速度、精度以及智能化都有進一步需求,激光焊接特別是針對小微企業面對小批量多品種的產品生產和輕便移動性方面,手持式激光焊接質量、效率、操作都有明顯的提升,并在多個行業的小批量多品種高質量的生產加工中得以廣泛應用。三維五軸激光切割機可高效率完成各類立體成型件、任意面上的激光切割,已經成為汽車和航空等工業立體工件切割的重要制造裝備。
針對強烈的市場需求,海目星推出大霸王Estime系列超大幅面激光切割機、小旋風whirly系列超高速激光切管機以及MWF系列手持激光焊接機,并在三維激光切割機如何向更高效率、高精度、多功能和高適應性方面不斷探索和發展,用創新的產品發展理念探索和追尋新的行業方向。
李杰:中國是活躍的制造業市場及工業激光設備的主要市場,受宏觀經濟發展、制造業產業升級、國家政策支持等因素影響,中國光纖激光器產業成為受高度關注的產業之一,市場發展迅速。光源技術改進和革新必須和應用端需求緊密結合,它的發展速度必須要與多元化的新應用和客戶需求保持一致。
目前光纖激光器主要以切割應用為主,但是未來激光焊接會有更大的市場。此外光纖激光器在激光清洗、3D打印等更多應用場景催生了需求,并會逐步跨向未來工廠高效率、高精度、高智能的生產制造,以及針對新材料的加工,如有色金屬、有機材料等。更高功率、更高光電轉換效率、更快速度、更優異光束質量、更小體積、更智能化,將是光纖激光器未來的發展方向。
基于此,銳科激光邁出技術差異化步伐,引領高端應用,在2020年推出了工業級10kW單模塊光纖激光器、帶光閘高功率光纖激光器、光束可調高功率光纖激光器等類型的光纖激光器產品,滿足多元化市場的需求。
張云鵬:對于中國的激光企業,未來的發展方向有兩個,一是做“大”,二是做“強”。做“大”是指產量大,中國顯然已經成為了全世界的生產中心,產量大才能突顯價格優勢。因此中國制造意味著更高的性價比。做“強”則意味著高品質,只有擁有核心技術才能實現質量的提升和品質的提高。
目前,激光切割機的最高功率已經達到30kW,如何在這樣高功率或更高的功率下實現穩定高效的切割,這是未來拉開企業技術差距的關鍵因素。目前,普雷茨特30kW切割頭已經可以實現200mm不銹鋼的切割。同時,在工業4.0的驅使下,智能化的產品對企業產生了新的需求。
普雷茨特一直將“高品質”作為企業的核心驅動力,其生產的激光加工頭一直是代表行業最新技術方向。無論是激光切割頭還是激光焊接系統,都能夠實現智能化的操作,如實時的監控檢測,自適應的功率調整等。這些特點的背后都是基于強大的傳感器的技術。
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