Konec marca 2023 je šokantna izdaja stroja za lasersko rezanje vlaken z močjo do 60,000 vatov pritegnila pozornost številnih poznavalcev industrije. In na dan izdaje 60,000 vatov je predsednik Pentium Laser Group Wu Jean Da jasno rekel: »Razvoj moči laserskega rezalnega stroja na 60,000 vatov se lahko konča, ker trenutni stroj za lasersko rezanje z močjo 60,000 vatov že lahko popolnoma nadomesti plazemsko, plamensko rezanje. Potem pojdite na nadaljnje povečanje laserske moči, prispevek k učinkovitosti rezanja in zmogljivosti rezanja je bil manj očiten, vendar bo še povečati stroške uporabnikov, a tudi dodatno povečati porabo energije.«
Ta pogled je sprožil veliko industrijsko razpravo o visoko zmogljivih laserskih aplikacijah: 60,000 vatov je na koncu trik več kot dejansko, ali za ustvarjanje nove dobe obdelave debelih plošč čarobnega orožja. 60,000 vatov po laserski industriji in kako razviti?
Ali bo 60,000 vatov zgornja meja moči laserskega rezanja?
Nobenega dvoma ni, da je 60,000-vatni laser znatno izboljšal mejo debeline pri obdelavi debelih plošč, prekinitev "laserske prepovedane cone" več kot 100 mm ne more biti stabilna množična proizvodnja, tako da ingoti, je postala možna obdelava železnih ingotov in drugih ultra debelih materialov, obseg rezanja je presegel tudi plamensko rezanje, plazemsko rezanje itd., s popolno zamenjavo plazme, plamena, žaganja in drugih 60,000 vatov je velikega pomena za tehnološke inovacije na področju obdelave debelih plošč.
Poglobljena interpretacija: po 60,000 vatih, laserskem rezalnem stroju in fiberlaserski cesti v katero smer?
Na področju obdelave 10-30mm debelih plošč 60,000 vatov na novo opredeljuje učinkovitost laserskega rezanja - v preteklosti je bilo težko obdelati 20 mm, 30 mm ogljikovo jeklo, zdaj pa 60,{ {7}} vatov pri rezanju 20-milimetrske plošče iz ogljikovega jekla zlahka doseže 11 m/min, pri rezanju 30-milimetrske plošče iz ogljikovega jekla lahko hitrost doseže 5 m/min, hitrost je veliko večja od plazme, plamenske metode rezanja, v primerjavi s preteklimi 20 kW, 30 kW tudi lasersko rezanje zelo očitna izboljšava. Zato lahko 60,000 vatni laser bistveno zmanjša stroške dela in vzdrževanja uporabnikov v tem segmentu moči, kar je tudi velikega pomena za izboljšanje kakovosti in učinkovitosti na področju srednje debelih in debelih plošč.
Lahko rečemo, da je stroj za lasersko rezanje z močjo 60,000 vatov v nacionalnem zagovorništvu gospodarskega ozadja "dvojnega ogljika", ki predstavlja celovito alternativo tehnologiji obdelave z visokim onesnaževanjem in nizko učinkovitostjo. Če se bodo v prihodnosti pojavili laserski rezalni stroji z močjo 80,000 vatov, 100,000 vatov, in kakšen bo vpliv na lasersko industrijo?
Nedvomno je moč za izboljšanje učinkovitosti obdelave in debeline obdelave, dovolj visoka moč, osnova za zamenjavo procesov z visoko onesnaženostjo in nizko učinkovitostjo; če pa bo prizadevanje za večjo moč ostalo samo pri notranji konkurenci laserske obdelave - glavna tema zmanjšanja ogljika v nasprotnem trendu povečanja ogljika (povečanje moči, povečanje porabe energije), lahko dejansko naredi srednje debelo ploščo hitrejše rezanje, 30 mm ogljikovo jeklo na 10 m / min niso sanje - to izboljšanje učinkovitosti valjanja navznoter za splošne gospodarske koristi industrijske verige morda ne toliko kot sredstva, vložena v prizadevanje za proces z večjo močjo.
To seveda ne pomeni, da je 60,000 vatov zgornja meja moči laserske aplikacije. Pri aplikacijah v jedrski industriji, vključno z laserskim daljinskim rezanjem, visokozmogljivim varjenjem debelih plošč, laserskim čiščenjem itd., še vedno obstaja povpraševanje po višji laserski moči. Toda v smislu spustne povezave za obdelavo kovin višja moč morda ne bo zelo koristna za razvoj industrije.
Prihodnost opreme za lasersko rezanje - ne v kopici moči, temveč v inteligentnosti
Če je zgornja meja moči za rezanje pločevine zdaj, potem je prihodnost industrije laserskega rezanja in kam iti? Za to vprašanje bi lahko pogledali tudi, kako so postavljeni domači in tuji laserski velikani.
V primerjavi z močnejšo tekmo, za katero so navdušena domača podjetja, se tuja podjetja že od vsega začetka niso odločila za to. Na neki ravni je to zagotovo eden od utelešenja domačega tehnološkega napredka in odpravljanja tujega neckinga, a medtem ko domači še naprej sledijo višji moči, mednarodni laserski velikani, kot sta TongFast in Bystronic, razmišljajo o tem, kako uresničiti inteligenco laserja. opremo in zagotavljanje celovitih rešitev za poslovne uporabnike na enem mestu.
Leta 2018 je TongFast ustanovil ekipo Smart Factory Solution Smart Factory Solution. Ekipo sestavlja več kot 30 strokovnjakov z izkušnjami na različnih področjih za prilagajanje ekskluzivnih pametnih rešitev za nadgradnjo za večpanožne stranke z individualnimi potrebami, ki rešujejo izzive, ki jih ni mogoče rešiti na konvencionalne načine. Trenutno so uporabniki TongFast Smart Factory na Kitajskem tako vodilna podjetja, kot so KELIN Electric, TBEA in ShuangJie Electric, kot tudi zagonske tovarne za predelavo pločevine v elektroindustriji, kot je Jiangsu YunQiZhiZhuang (neposredno gradijo tovarno črne luči od 0) in podjetja za obdelavo pločevine, kot je Ningbo ChenYu Machinery, ki so korak za korakom dokončala transformacijo digitalne inteligence.
Tudi švicarski Bystronic Group odločno stopa v smeri digitalizacije. Pred nekaj leti je matična družba skupine Bystronic začela eno za drugo odprodajati druga podjetja, ki niso bila povezana z Bystronic, ter pridobila veliko število podjetij, povezanih z avtomatizacijo pločevine po vsem svetu, ter ustanovila Automation Technology Co., Ltd. Oddelek za programsko opremo na Kitajskem in bo postopoma prenesel svoj celoten sistem programske opreme za obdelavo pločevine na Kitajsko. Leta 2022, sredi recesije na domačem trgu, se je uspešnost Bystronica na Kitajskem zmanjšala, vendar pa uspešnost njegovega podjetja za avtomatizacijo eksplodira. Po besedah dr. You Songa je "Bystronic zavezan preoblikovanju iz ponudnika opreme v ponudnika rešitev, ponudnika pametnih tovarniških rešitev. To je velika sprememba za podjetje in upamo, da bomo pozitivno prispevali k našim kolegom in industriji."
Ni naključje, da so vodilna domača laserska podjetja dejansko zgodaj začela inteligentno postavitev. Že 2012-2013 se je Grand Laser začel preoblikovati v inteligentno proizvodnjo in rešitev "laserska tehnologija plus robotika plus avtomatizacija" je določena kot dolgoročna strategija podjetja za 10-20 let. Po več kot desetih letih gojenja je proizvodna linija za inteligentno lasersko rezanje podjetja GrandTech Laser vstopila v Anhui Haili Group, CIMC Group, Shandong Lingong, Hitachi Elevator, Daming Heavy Industries, China Electric Group in druga podjetja, ki uporabnikom pomagajo uresničiti digitalno, inteligentno in avtomatizirana proizvodnja.
Huagong Laser je prav tako že zgodaj začel postavljati celovito rešitev inteligentne proizvodnje na način, usmerjen v prihodnost, in je vstopil v šest primerjalnih strank v šestih panogah, vključno z gradbenimi stroji, železniškim transportom, ladjami in mostovi ter gradbeništvom, »velikimi prilagodljiva priprava jeklene plošče, inteligentna proizvodna linija 'črna svetloba'", "jekleni most, ki temelji na 5G, inteligentni proizvodni obrat za celoten proces" itd.
, Trajanje
Raznovrstno raziskovanje laserjev - velika moč ni edina rešitev
Kot drugi glavni protagonist tega 60,000 vatnega laserskega rezalnega stroja je Chuangxin Laser naredil tudi večvrstično postavitev zunaj visoke moči. V zadnjih nekaj letih je Chuangxin Laser dosegel velik uspeh na domačem trgu in je imel pomembno vodilno vlogo pri razvoju trga aplikacij za 10,000-watt laserje, s čimer je sprožil pomembne dogodke, kot je "10,{ {7}}watt application storm«, prvih 25 kW, prvih 50 kW pristanka in prvih 60 kW.
Leta 2021 je Chuangxin Laser predlagal "integrirano 10,000 vatno rešitev za rezanje", tj. rešitev "10,000 vatov 3-in-1", ki organsko vključuje 10, 000 vatni laser z vlakni, 10,000 vatna laserska rezalna glava in 10,000 vatni nadzorni sistem ter lahko doseže učinkovitost rezanja pri enaki moči. Rešitev združuje 10,000-watt laser z vlakni, 10,000-watt lasersko rezalno glavo in 10,000-watt nadzorni sistem, ki lahko doseže enako učinkovitost rezanja. Na tej podlagi Chuangxin Laser združuje prednosti visoke moči in visoke svetlosti v eno ter prevzame vodilno vlogo pri razvoju laserja s premerom jedra 50 μm in 10,000W 3-in-1 laserja. in laser visoke svetlosti 50 kW 3-v-1.
Poglobljena razlaga: kam gredo stroji za lasersko rezanje in laserji z vlakni po 60000 vatih?
Na vprašanje, ali bodo v prihodnosti izdani laserji z večjo močjo, je Chuangxin Laser dejal: »V zadnjih nekaj letih je Chuangxin Laser vodil domači trg laserjev z močjo 10,{1}} vatov z visoko močjo (svetlobni izhod vira črpalke). visoka svetlost, jedro aktivnega vlakna visoka svetlost), dve majhni (svetloba vira črpalke majhen premer jedra, signalna luč majhen premer jedra), tri obloge (izvirni patent, ležaj 10,000 vatna svetloba črpalke) tehnološka pot. Eksplozivna rast , ampak tudi pojedel dividende 10,000 vatne eksplozije trga, v 10,000 vatnem laserskem tržnem deležu v ospredju industrije.
S trenutne ravni postopka je 60,000 vatov dovolj, da pokrije vse potrebe po zamenjavi plazme, nadaljnji razvoj moči pa ni ekonomsko stroškovno učinkovit, razen če pride do večje nove tehnološke spremembe. Seveda lahko zagotovimo vire svetlobe z večjo močjo, če jih uporabniki potrebujejo, vendar jih ne bomo zlepa silili višje.
Poglobljena razlaga: kje je cesta po 60,000 vatih, laserskih rezalnih strojih in fiber laserjih?
Verjamemo, da je zdaj nujnejša naloga zagotoviti tehnično zmogljivost in standarde kakovosti 60,000 vatov drugim 10,000 vatnim pasovom moči, pomagati vsakemu pasu moči, da doseže tehnične nadgradnje, in zagotoviti stabilna kakovost vsake serije 10,000 vatnih laserjev. Poleg tega lahko rečemo, da je povpraševanje po moči za aplikacije višjega cenovnega razreda neskončno. Da bi bolje ustrezal povpraševanju po aplikacijah višjega cenovnega razreda in razširil scenarij aplikacij z ultra visoko močjo, Chuangxin Laser razvija tudi laserje višje moči glede na dejansko povpraševanje uporabnikov.«
Poleg globokega oranja na laserskem polju je Chuangxin Laser razvil tudi stroškovno učinkovita orodja za označevanje in varjenje za trend "orodja" laserskih aplikacij ter močno spodbujal e-trgovino laserskih orodij za promocijo laserja na tisoče gospodinjstev; poleg tega je Chuangxin Laser izdelal tudi zadostno tehnično. Poleg tega je Chuangxin Laser izdelal tudi zadostno tehnično postavitev za vroč nov energetski trg in je zdaj postal glavni dobavitelj svetlobnega vira domače tovarne električnih baterij.
In na poti tehnologije visoke svetlosti, ki ji laser Chuangxin pripisuje pomen, ne manjka drugih udeležencev. Hunan Dike Laser je od začetka svoje ustanovitve vztrajal pri raziskovanju optične meje visoke svetlosti in scenarijev uporabe, zdaj pa so laserji serije Dike Laser Sirius dosegli M2=1.05 (blizu končne kakovosti žarka) pri 3000 W moč in M2=1.38 pri moči 5000 W, raziskovanje najsodobnejših scenarijev uporabe z vrhunsko svetlostjo; FIBO Laser je prav tako izvedel popolno tehnično uvedbo v " V smeri "visoke svetlosti, čiste svetlobe, dolgega optičnega kabla" je FIBO Laser razvil 30kW čisti laser visoke svetlosti z jedrom iz vlaken 100 μm in 50 m izhodnega kabla; pod vodstvom Koncept "manj je več" je družba Keplin Optoelectronics razvila navidezno enosmerni 6KW kombinirani žarek visoke svetlosti, ki temelji na seriji laserjev z vlakni visoke moči in visoke svetlosti Thunder.
Poglobljena razlaga: kam gredo laserski rezalni stroji in laserji z vlakni po 60,000 vatih?
Laser Dike Sirius 3kW, kakovost žarka M2 je 1,05
Poleg visoke svetlosti je na voljo tudi ogromno tehničnih poti. Vodilno domače podjetje za optične laserje, Rike Laser, je v zadnjih nekaj letih lansiralo visokozmogljive optične laserje s svetlobnimi vrati za cepljenje žarka, obročasto točkovno/nastavljivo točkovno varjenje, visoko zmogljive impulzne laserje za čiščenje itd. Pod vodstvom serije laserjev Flag, RICO Laser opozarja na vrhunske aplikacije in si prizadeva doseči domačo zamenjavo v tržni niši, ki je še vedno monopolizirana z uvozom.
Poleg aktivnega utrjevanja prednosti lastnega impulznega laserja z vlakni MOPA je Jepte prilagodil usmeritev raziskav in razvoja laserja z neprekinjenimi vlakni, preusmeril ekipo na varilne aplikacije po optimizaciji in prilagodil razvoj obročastega točkovnega laserja glede na dejanske potrebe varjenja napajalne baterije, ki lahko bolje nadzorujejo brizganje kovin in druge težave med laserskim varjenjem ter dodatno optimizirajo učinek varjenja.
Povzetek
Skozi postavitev zgoraj izbranih predstavnikov industrije lahko jasno vidimo, da so, ne glede na to, ali gre za integratorja opreme ali podjetja z osrednjimi svetlobnimi viri, poleg tega, da preprosto izboljšajo moč, našla novo razvojno pot, celotna industrija pa je boljša od stanja moči je postala zgodovina.
Če se vrnemo na začetek tega članka, lahko sklepamo: 60,000 vatov pri preboju meje debelih plošč in izboljšanju učinkovitosti debelih plošč je ugoden in bo dodatno spodbudil lasersko tehnologijo in inženirske stroje, ladjedelništvo, jeklenih konstrukcij, tlačnih posod, rudarske opreme in drugih industrij za globoko mešanje, da bi razširili doseg laserskih aplikacij.
Ko moč doseže 60,000 vatov, lahko nekatera polja ustvarijo 80,000 vatov ali celo 100,000 vatov laserski rezalni stroj v končnem prizadevanju za učinkovitost, vendar mi upam, da bo sistem laserskega rezanja mogoče bolj kombinirati z avtomatizacijo in inteligenco, da bi spodbudili kitajska podjetja, da se podajo na visokokakovostno razvojno pot in izkoristijo prihodnje razvojne priložnosti. Na obstoječem zrelem trgu obdelave pločevine je namesto povečanja stroškov za povečanje moči bolje izboljšati vsak segment moči z organsko kombinacijo svetlobnega vira, optičnih komponent, sistema in nadaljnjih raziskav o laserskem procesu, da bi izboljšali procesni potencial vsakega segmenta moči, da bi dosegli učinek, da je 12kW primerljivo z 20kW in 30kW primerljivo s 50kW. Poleg tega bo diverzifikacija podjetij s svetlobnimi viri dodatno razširila nov trg laserskih aplikacij in povečala prodor laserske tehnologije v nacionalno gospodarstvo.
Po letih preoblikovanja verjamemo, da se bo laserska industrija postopoma vrnila na benigno tirnico in ustvarila pravo "veliko državno orožje".
