Laserska industrija Priljubljena znanost

I. Uvod v lasersko industrijo

Kot predstavnik napredne produktivnosti je laserska tehnologija v zadnjem desetletju doživela izjemen razvoj – kitajska laserska industrija je iz mladega sektorja zrasla v pomembnega akterja, kitajska podjetja pa dosegajo hitro rast. V prihodnjem desetletju je kitajska laserska industrija pripravljena na prehod iz »obsežnega« v »visokokakovostni« razvoj.

Od 20. stoletja dalje velja laser za enega največjih izumov človeštva, takoj za atomsko energijo, računalniki in polprevodniki. Znan kot »najostrejši nož«, »najbolj natančno ravnilo«, »najsvetlejša luč« in »izjemen laser«, je revolucioniral sodobno tehnologijo.

II. Zgodovina razvoja laserjev

Že leta 1916 je Albert Einstein opisal razmerje med stimulirano emisijo in spontano emisijo atomov, kar je sprožilo ugibanja o uporabi laserjev za ojačanje svetlobe. Leta 1958 so ameriški znanstveniki predlagali lasersko načelo, ki je temeljilo na opažanju, da kristal redkih zemelj, obsevan z neonsko žarnico, oddaja intenzivno, zelo fokusirano svetlobo. To načelo pravi, da ko materijo vzbudi energija, ki ustreza njeni lastni molekularni oscilacijski frekvenci, ustvari to nedivergentno intenzivno svetlobo – laser.

Leta 1960 je ameriški znanstvenik Theodore ustvaril prvi laser na svetu (valovna dolžina: 0,6943 mikrona) z vzbujanjem rubinskega kristala z visokointenzivno bliskavico. Ta mejnik je zaznamoval prehod laserja iz teoretične znanosti v eksperimentalno fiziko. Nato se je laserska tehnologija hitro razvijala na več področjih, prešla iz eksperimentalne faze v praktično uporabo in si pridobila široko priznanje kot eden najpomembnejših izumov 20. stoletja.

Danes je oprema za lasersko obdelavo, ki izhaja iz laserske tehnologije, postala nepogrešljivo orodje v vsakodnevni industrijski proizvodnji, ki zajema sektorje, kot so vojaška industrija, vesoljska industrija, avtomobilska industrija, medicinska oskrba, proizvodnja elektronike in proizvodnja fotovoltaike.

Sčasoma je človeško raziskovanje na področju laserjev še naprej presegalo meje in dosegalo izjemne rezultate. Razvoj laserjev v različnih valovnih pasovih – vključno z vlakenskimi laserji, CO₂ laserji, zelenimi laserji, modrimi laserji, ultravijoličnimi (UV) laserji, globokimi ultravijoličnimi (DUV) laserji in rentgenskimi laserji – je močno podprl raznolike komercialne, medicinske in industrijske aplikacije. Vzporedno z napredkom laserskih valovnih dolžin so cvetele inovacije v laserskih aplikacijah, kot so lasersko rezanje, lasersko varjenje, lasersko označevanje, lasersko oblaganje, lasersko vrtanje in lasersko jedkanje.

Z nenehnim tehnološkim napredkom je oprema za lasersko obdelavo postala vse bolj praktična in široko uporabljena. Izdelki, izdelani ali obdelani z laserji, so se vključili v vsakdanje življenje ljudi in postali tesno prepleteni z našimi dnevnimi rutinami.

III. Pregled verige laserske industrije

Veriga laserske industrije je sestavljena iz treh ključnih segmentov:

Navzgor: Materiali in komponente, vključno s proizvodnjo optičnih, mehanskih, elektronskih krmilnih in pnevmatskih delov za lasersko obdelovalno opremo, ter raziskave in razvoj sorodnih krmilnih platform in programskih sistemov.
Srednji tok: Proizvodnja opreme za lasersko obdelavo (osrednji segment industrijske verige).
Spodnja nit: Uporabne industrije, ki zajemajo avtomobilsko, jeklarsko, ladjedelniško, vesoljsko in letalsko industrijo, potrošniško elektroniko, napredne materiale, obdelavo polprevodnikov, proizvodnjo strojev, medicinsko estetiko in elektronsko industrijo – kjer se tehnologije laserske obdelave široko uporabljajo.

IV. Kitajski laserski trg

Laserska industrija: Pričakuje se, da bo tržni delež kitajskih podjetij še naprej naraščal

Okrepljeni gospodarski temelji, ki jih spodbujata trajna gospodarska rast Kitajske in razvoj proizvodnega sektorja, bodo neizogibno povečali povpraševanje na trgu po laserski proizvodnji in ustvarili ugodne pogoje za tehnološke inovacije v industriji. Kitajska industrija laserske opreme se v prihodnje ponaša s širokim potencialom za razvoj trga.

Z naraščajočim povpraševanjem po visokozmogljivem rezanju/varjenju, mikroelektronski obdelavi in senzorjih se pričakuje, da bo povpraševanje po industrijski laserski opremi še naprej raslo. Trenutno tržno povpraševanje v sektorju obdelave materialov hitro narašča, medtem ko stopnja penetracije laserskih sistemov ostaja relativno nizka. Z razvojem tehnologije laserske obdelave in izboljšanjem razmerja med stroški in učinkovitostjo so možnosti za povpraševanje po industrijski laserski opremi zelo obetavne.