广东省激光行业协会

不久前，苹果公司正式宣布新一代iPhone 14发售，延续一年一款更新的习惯，不少用户纷纷感叹“原来iPhone已经出到14”，并在短时间内中国市场赢得过百万台的网络预订，可见iPhone仍受年轻人欢迎。

遥想十多年前，智能手机刚刚推出时，工业激光加工技术仍然处于较低水平，光纤激光与超快激光均是新鲜事物，在国内更是空白状态，精密激光加工无从谈起。自2011年起，低端的精密激光打标逐渐在国内开始应用，当时主要谈论的是小功率的固体脉冲绿光与紫外激光器，正在此时，超快激光器技术在国外开始成熟商用，超快精密激光加工开始被人们谈论。

精密激光加工的批量应用，很大程度上得益于智能手机的推动。摄像头玻片、指纹模组、HOME键、摄像头盲孔、手机面板的异形切割等，都是得益于超快激光精密切割技术突破来实现。特别是国内主要的几家激光精密加工设备商包括大族、盛雄激光、德龙激光等的精密加工业务都是来源于消费电子加工。可以说，上一轮的精密激光加工热潮是由消费电子带动的，特别是智能手机和显示面板。

激光面板切割

2021年至今年，智能手机、穿戴手环、显示面板等消费产品均呈现下滑趋势，导致消费电子加工设备需求减弱，精密激光加工设备增长面临较大压力。那么新款iPhone14能带动新一轮加工热潮吗？按照目前人们换手机意愿降低的趋势，几乎可以肯定智能手机如果没有革命性的技术突破，是无法带来市场需求新增量，几年前成为热点的5G和折叠屏手机只能是带来部分存量置换。

那么，下一轮精密激光加工的需求爆发点可能在哪里？

中国半导体与芯片产业崛起

中国是名副其实的世界工厂，2020年我国制造业增加值占世界的份额达28.5%，正是因为庞大的制造业，为激光加工制造带来巨大的市场潜力。然而我国制造业前期技术积累薄弱，大多数属于中低端产业，过去十多年进行产业升级，在机械、交通、能源、海工、航空航天、制造装备等都取得长足的进步，包括激光器和激光装备快速发展，大大缩小了与外国先进水平的差距。

唯独在芯片产业上，我国仍然受到外国较大的限制，特别是美国近年企图对我国芯片实施围堵断供。全球芯片产业形成了美国设计开发、日本提供原料、韩国和中国台湾加工组装的产业链。中国大陆作为全球最大的半导体与芯片消费市场，在芯片产业自主化上比较滞后，中国市场的芯片销售额达到1925亿美元，占全球销售额的34%，外国的围堵倒逼我国加大投入芯片技术，因此过去4年里国家已经大力扶持芯片产业发展，并将其列入中长期战略计划。

国际半导体产业协会的统计数据显示，中国大陆的晶圆厂建厂速度位居全球第一，预计至2024年底，将建成31座大型晶圆厂，主要锁定成熟制程；设厂速度大幅超越台湾同期间预定投入运作的19座，以及美国预期的12座。

不久前，我国宣布上海集成电路产业突破了14nm芯片的制程，并且实现了一定规模的量产。对于一些在家电、汽车以及通信所使用到的28nm以上的芯片，我国都有着非常成熟的制作工艺，能够完好地满足我国对于大部分芯片的总体需求。随着美国出台芯片法案，中美两国在芯片技术的竞争更为激烈，而且有可能出现供应过剩情况。2021年中国进口芯片已经开始出现大幅下降。

激光加工芯片

激光在半导体芯片的加工

晶圆是半导体产品与芯片的基础材料，晶圆生长后需要经过机械抛光，后期尤为重要的是晶圆切割加工，也叫晶圆划片。早期短脉冲DPSS激光器切割晶圆技术已经在欧洲、美国发展成熟。随着超快激光器的快速发展和功率提升，超快激光切割晶圆未来将会逐渐成为主流，特别在晶圆切割、微钻孔、封测等工序上，设备需求潜力较大。

目前国内已经有精密激光设备厂家能够提供晶圆开槽设备，可应用于28nm制程以下12寸晶圆的表面开槽，以及激光晶圆隐切设备应用于MEMS传感器芯片，存储芯片等高端芯片制造领域。在2020年深圳某大型激光企业已经研发出激光解键合设备，实现玻璃片和硅片分离，可用于高端半导体芯片应用。

芯片晶圆激光切割

2022年中，武汉某激光企业推出行业首款全自动激光改质切割设备，成功应用于芯片领域的激光表面处理。该设备采用高精度飞秒激光，使用极低脉冲能量，针对半导体材料表面进行微米范围内的激光改质处理，从而极大改善半导体光电器件的性能。适用于高成本、窄沟道(≥20um)化合物半导体SiC、GaAs、LiTaO3 等晶圆芯片的内部改质切割，如硅芯片、MEMS传感器芯片、CMOS芯片等。

我国正在攻关光刻机设备关键技术，将会带动光刻机涉及用到的准分子激光器、极紫外激光器的需求，而此前我国在这方面几乎空白。

精密激光加工走向高端

芯片或成下一轮热潮

由于以往我国半导体芯片产业薄弱，激光加工芯片的研究和应用偏少，而是首先在下游消费电子产品终端组装得到了一些应用。未来我国的精密激光加工主要市场将会从一般电子零部件加工逐渐往上游材料和核心元件移动，尤其是半导体材料、生物医疗、高分子聚合物材料等制备。

半导体芯片产业的激光应用工艺将会越来越多被发明出来，对于高精密的芯片产品，非接触的光加工是最合适的方式。凭着庞大的需求量，芯片产业极有可能将会托起下一轮精密激光加工设备的需求热潮。

来源：广州特域机电有限公司发布时间 : 2022-10-09

干货│国内外巨头企业在激光焊接技术上的新一轮升级

近来，激光焊接成为了众多工业加工部门的新宠，无论是可上九天的嫦娥系列探月飞行器，还是可下万丈深海的蛟龙号潜水器，一件件大国重器的背后，都不难发现激光焊接技术的支撑作用。

近日，国内外几家主流的激光加工设计厂商，都对激光焊接技术提出了全新的优化设计方案，各家的优化思路都独具匠心，本文将基于部分优化方法已公开的激光焊接产品，对激光焊接的未来发展方向做一个简要分析。

亮线扫描技术：实现更高加工精度

作为钣金部件加工、数字车床设计以及高能激光器研发的巨头企业，德国通快 (Trump) 公司在2022年度欧洲金属加工展 (EuroBLECH) 召开的前夕，释放了有关具有特色系统的参展产品的部分信息：搭载了可编程亮线扫描技术(BrightLine Scan)的新一代焊接产品，不仅具有较好的焊接质量和鲁棒性，还搭配了环境友好型的生态冷却装置，有望一改传统冷却装置含氟气体过量排放的缺陷。

从技术本质上来说，亮线扫描技术与激光雷达技术有着相似之处，二者均需要通过向待测环境发射激光进行扫描，以快速生成一个清晰的空间信息数据集，最终通过数据处理模块的分析，对未知空间中的特殊结构和形貌进行有效区分。

作为一种先进的探测方式，亮线扫描有效地规避了激光器在焊接加工过程中容易出现的“视野盲区”，使得加工端面的形貌及相关的状态信息，被实时地反馈到加工控制程序中，而焊接程序在受到实时信息的引导后，也会做出相应的调整，形成精密完整的操作闭环。这种“振荡运动”是由使用特别开发的轻量级镜子来促进的。通过使扫描频率在千赫兹范围内，这种新技术使可用于热传导焊接的薄板厚度增加了一倍，从3 mm增加到6 mm。

图1 Trump推出新型焊接设备。(a)焊头近照；(b)新型设备受到双重引导

在这里，需要对激光焊接的引导方式进行补充说明：随着人工智能技术的飞速崛起，大型加工设备自动化、智能化的技术趋势愈发明显，有越来越多的激光焊接产品开始过渡到程序引导的技术方向上——当技术工作人员编写好机器的执行代码后，机器便开始按照已编指令进行相应的动作。虽然技术人员得到了实在的便捷，但这种方式存在严重的缺陷：当对单个点位进行焊接时，技术人员必须预先将激光焊头对准目标点位，否则很容易出现焊接位置偏移的状况。

对激光焊头引导方式的改变，Trump的产品经理Geiger曾说过：“以前，我们必须将激光焊头放置在焊缝的正上方，以确保高质量的焊接。但如果你偏离正确位置哪怕仅一毫米，那么加工的材料便难逃报废结局。”但随后，他又提到：“有了亮线扫描技术，焊接激光可以通过扫描仪进行引导，这样能够实时纠正已出现的微小误差，实现更高的加工精度。”

图2 新型冷却装置正在接受性能测试

“Collar”新式激光焊接，效率惊人

除了鲁棒性，工作效率也是激光焊接设备所关注的重点。以更短的时间完成更多高质量的焊接处理，将提高激光焊接设备在大规模焊接工程中的优势地位。

近日，德国弗劳恩霍夫激光技术研究所 (Fraunhofer ILT) 公布了一项名为“Collar”的新式激光焊接方案，该方案整合了金属-保护气体 (MSG) 焊接和激光金属沉积 (LMD) 等成熟焊接技术的设计思路，并选择玻璃作为加工基板，环形光束作为辅助光源来进行焊接系统的搭建。作为Fraunhofer ILT在德国焊接学会专家会议上拿出的看家展品，这款激光焊接设备有着惊人的焊接速度和3D金属打印的沉积效率。

图3 Fraunhofer ILT所研发新式激光焊接设备近照

值得一提的是，这项新式的激光焊接方案整合了世界一流的电弧增材制造技术 (WAAM)和线材激光金属沉积技术 (WLMD)，作为顶尖的线材填充工艺，二者各具特色，应用环境较为不同。与WAAM相比，WLMD有着相对更高的加工成本和更慢的材料沉积速率，但这项技术能够在更加复杂的表面形貌下，实现更高精度的焊接处理。二者的有效整合，使激光沉积金属材料的速率被提高了1.5倍，同时也使得这台设备拥有了更加宽泛的应用场景，能够根据具体的加工对象灵活调整加工方式。

来自Fraunhofer ILT的研究助理Steiner表示：“由于WLMD降低了被加工材料表面的波纹度，因此我们大幅降低了传统仅使用WAAM时，所需庞大的后处理流程。”若单从光路结构上分析该设备精度提高的原因，那么环形光束的应用便成了这台设备设计过程中的核心：环形光束仿佛一座无形的“围城”，将电弧的作用区域严格限制在环内，这就使得电弧焊接有了堪比激光的焊接表现。在这台设备中，电弧焊接被用于处理较为粗糙的结构；当材料结构被电弧大致处理过后，便降低电弧功率，提高激光的功率密度，利用激光完成精细之处的雕琢。

图4 “Collar”的设计原理图

据悉，Fraunhofer ILT旗下的企业正在努力地开发这套焊接技术的应用场景，目前，他们已经与亚琛工业大学焊接与连接研究所 (ISF) 取得了合作。

优秀的国产自研产品，交出满意答卷

作为国内工业激光加工的领军企业，大族激光在近年坚持技术创新和优秀的人才引进战略，通过找准自身定位和产业需求，实现了多层次、宽领域下的飞速发展。而早在2019年，大族激光旗下的激光焊接产品就以极佳的焊接表现亮相慕尼黑上海光博会，在展的部分产品，例如SFM200-Z光纤激光焊接系统、WFD2500半导体激光焊接系统等，以优秀的激光输出质量、较高的能量转换效率和极其智能的焊接操作，令无数参展者为之赞叹。

图5 大族激光推出的部分激光焊接设备(图源：大族激光)

这几年大族激光陆续推出了适用于不同领域的激光焊接产品，例如适合3C电子、医疗器件等行业的双工位纳秒激光焊接系统，该系统不仅具有极其强大的兼容属性，能够兼容不同尺寸的激光器和外光路系统，还具备较强的工作效率，可以同时实现上下料与激光焊接操作；还有适用于汽车行业的塑料激光焊接系列产品，以及适用于医疗器械方面的医疗器械自动化激光焊接系统等。

图6 国内激光企业近年来推出的焊接及切割加工产品矩阵

除大族激光外，国内激光焊接领域里较为优秀的设备供应商，还包括天弘激光、国玉科技、海目星激光、楚天激光、杰普特激光、迅镭激光以及盛雄激光等公司在内的一批高新技术企业。“中国制造2025”战略第一个十年周期的东风，为国内高端设备制造相关的工业项目带来了难得的发展机遇，而国内激光器设备供应单位纷纷做大做强，为祖国交出了一份份高分的时代答卷。我们始终坚信，自研智造是中国工业必须经历的发展历程，只有加大对技术开发的资金和人才投入，把握好市场的需求动态，才能在更大的市场里占据优势地位。

来源：激光评论发布时间 : 2022-10-08

小特讲堂 | 一文读懂激光扩束镜的匹配与安装

激光扩束镜是改变激光光束直径和发散角的透镜组件。

从激光器发出的激光束具有一定的发散角。对于激光加工，通过安装扩束镜使激光光束变为准直光束，能在聚焦之后，获得高功率密度的光斑。

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/ ZAMIA F8i CO2射频激光器 + 激光扩束镜 /

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激光扩束镜和光学望远镜（折射望远镜）的原理是在本质上是相同的。激光扩束镜是将物镜和成像透镜的位置相互交换后的折射望远镜。

因此，与折射望远镜相同，激光扩束镜可以分为两类：开普勒式和伽利略式。

开普勒式扩束系统由两个正焦距的透镜构成，两透镜焦点重合，分别布置在焦距之和的两个位置，靠近物体一侧的透镜叫物镜，另一侧的透镜叫成像镜，在两透镜之间存在一个实像面（光线汇聚处）。

伽利略式扩束系统是由一个正透镜和一个负透镜组成，也是分布在两透镜焦距之和的位置，由于负透镜的焦距为负值，因此两透镜之间的距离相比开普勒式较短。

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由于开普勒式扩束系统在两片透镜之间会形成一个能量聚焦区域，加热周围的空气，可能导致波前误差，高功率的激光器甚至会导致空气电离，

因此，伽利略式扩束系统在大部分的应用场景中更加适用。

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/ 伽利略式扩束系统示意图 /

开普勒式扩束系统通常被应用在一些需要改变光束质量的空间滤波的场景中，因为该扩束系统在透镜之间存在一个放置滤光片的焦点。

/ 开普勒式扩束系统示意图 /

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在激光加工的过程中，激光加工设备聚焦光斑的计算公式为：

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公式中：D为聚焦光斑的大小，f为聚焦系统的有效焦距，θ为入射激光束的全角发散角

在激光器出口和聚焦系统之间，插入m倍的扩束镜后，激光光斑将扩大m倍，相应的发散角会变为θ/m。例如，在激光系统中加入3倍的扩束镜，聚焦光斑为D/3，为原来的1/3，明显缩小。

不过，按照上述公式，我们也可以使用焦距为f/m长的的聚焦系统得到同样大小的聚焦光斑。那么，选用扩束镜有何优势？接下来，小特将分别针对激光切割机和激光打标机加以分析。

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激光切割机选用扩束镜的优势：

激光切割机聚焦头相对激光器出口的移动变化范围很大。加入扩束镜后，激光光束的发散角变小，在加工范围内，入射到聚焦镜的光斑变化相对更小，可以得到更加均匀的加工效果。同时，激光聚焦头的工作距离长，利于保护聚焦镜。

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/ ZAMIA Q150i射频激光器 - 漫反射偏光片切割 /

对于激光切割机，在匹配扩束镜时须注意以下几点：

· 扩束镜的镀膜波长和激光器的波长匹配。
· 注意扩束镜允许的入射光斑和出射光斑。激光光斑需小于入射光斑，并满足扩束后的激光光斑不大于扩束镜的出射光斑。
· 扩束后的光斑大小要和后续光路的45度反射镜匹配，并且小于聚焦镜的直径。
· 扩束后的光斑，不大于聚焦镜焦距的30%，如果光斑太大，对于平凸和弯月透镜，由于球差的影响，光斑反而会变大。

/ CO2激光 - 汽车内饰切割 /

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激光打标机选用扩束镜的优势：

相比于激光切割机，激光打标机的聚焦头相对于激光器出口位置是比较固定的。激光打标机选用扩束镜后可以使得激光聚焦头的工作距离基本不变，打标范围也不会变小。

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/ CO2激光 - 激光打标 /

对于激光打标机系统，在匹配扩束镜时须注意以下几点：

· 扩束镜的镀膜波长和激光器的波长匹配。

· 注意扩束镜允许的入射光斑和出射光斑。激光光斑需小于入射光斑，并满足扩束后的激光光斑不大于扩束镜的出射光斑。

· 扩束后的光斑大小要和振镜的振镜片匹配，不大于振镜片允许的最大入射光斑。

· 扩束后的光斑大小要和F-θ场镜允许的入射光斑匹配，不可大于场镜允许的最大入射光斑。

· 如果是前聚焦打标机系统，扩束后的激光光斑不大于前聚焦系统允许的入射光斑。

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/ CO2激光 - 激光喷码 /

在激光作业中，为了使激光光斑能得到更优质的聚焦效果，我们需要注意扩束镜安装位置。

由于CO2射频激光器内部传输光路的限制，在激光器出口位置，激光束并不是完美的基模高斯光束。

以F系列射频激光器为例，激光器出口位置的光场还未达到高斯分布，因此在该位置添加扩束镜是不合适的。

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/ ZAMIA F系列CO2射频激光器 /

根据激光光束相干传输特性，激光束在空间自由传输一段距离后，将逐渐变为高斯光场分布。在光束变为高斯光场分布后，再添加扩束镜，有利于获得更优质的聚焦光斑。经实验表明，在距离F系列射频激光器出光口约为10cm外安装扩束镜，将获得更优质的聚焦光斑。

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/ F系列射频激光器 - 扩束镜安装示意图 /

对于Q系列的激光器，由于内置了 光束整形系统（点击了解），激光器输出准基模圆对称高斯光束。因此，对于安装扩束镜的位置相对不那么敏感。

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/ ZAMIA Q系列射频激光器 - 集成光束整形系统 /

N30Pro+射频激光器提供的内置扩束镜（3/4/5倍可选），为用户解决了扩束镜匹配的繁琐工序，整机装配时间提升了30%以上；同时使激光器的光束能量分布更加均匀，加工精度更高。

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/ ZAMIA N30Pro+射频激光器 - 红光+内置扩束镜/

来源： SPT斯派特激光发布时间 : 2022-09-30

高功率MOPA清洗技术助力扁平电机生产提效

众所周知，新能源汽车驱动系统的核心就是驱动电机。为了在有限的体积内提升车辆的动力性、经济性，驱动电机也不断朝着高功率密度、高电机效率的方向发展。其中扁平漆包线的应用，相较于传统的圆形漆包线绕组可显著提高有效铜面积、降低铜耗，且槽内铜线排列更为规整、槽满率更高。扁平漆包线的应用，可显著提高驱动电机的效率和功率密度。

No.1

扁平漆包线清洗需求大增

漆包线，也叫电磁线，由导体和绝缘层两部分组成，是电力、电机、电器、家电、电子、通讯、交通、电网及航天航空等领域主要配套原材料之一。

汽车智能化与电动化趋势明显，大幅增加了漆包线应用需求。其中扁平漆包线由于Hair-pin发卡电机（或者又叫扁铜线绕组电机）迎来的技术风口需求大增。Hair-pin电机已成为行业内坚决追求的乘用车驱动电机发展方向，国内的顶尖电机供应商，也开始投资建造更为先进的第二代Hair-pin高自动化产线。

Hair-pin发卡电机

Hair-pin绕组制造过程非常复杂。需要先将扁平漆包线端部剥皮，再制作成发卡的形状，插入到定子铁芯槽内，然后进行端部扭头和焊接。漆包线剥皮的好坏决定了后期端部焊接的效果，直接影响了电机的性能。

传统的漆包线剥皮方式有化学除漆、火焰除漆、机械除漆等，存在导线损伤，去除不干净，环境污染等问题。激光除漆利用高能量密度激光照射到指定漆包线位置，其表面的绝缘层吸收能量气化，露出铜材。激光加工具有无耗材、非接触、操作灵活等优势，还便于实现自动化。CO₂激光最早用于漆包线清洗，但是一般不能完全清除绝缘层，还需二次加工；调Q激光器由于功率低难以满足越来越高的效率要求。

No.2

扁平漆包线清洗方案选择

光至科技是一家专业从事MOPA脉冲光纤激光器的高科技公司，在国内率先突破单模高功率MOPA脉冲光纤激光技术，实现500W高功率单模脉冲光纤激光器量产。工程师以公司量产的YFPN-200-GM,YFPN-300-GM和YFPN-500-GM三款单模高功率MOPA脉冲激光器进行扁平漆包线除漆测试，旨在获得最快的效率和最佳的效果，为客户提供最佳的漆包线清洗解决方案。

经测试发现对于同等功率激光器，场镜焦距越短效率越高，但是铜线底纹越粗糙。功率低时选择大焦距场镜绝缘层可能清洗不干净,高功率使用大场镜能获得更大的焦深和更细腻的底纹且效率依然可以保证。

No.3

扁平漆包线清洗测试与分析

通过以上参数可知，功率越高图层参数越简单，效率也越快，能选择的场镜焦距也越大，但是对于振镜的要求也越高。效率上300W相对200W能提高37.5%，而500W较200W能提高159%，较300W提高88.2%。

清洗后表面效果

效果上，YFPN-200-GM、YFPN-300-GM和YFPN-500-GM均可以将绝缘层去除干净无残留，且底纹细腻。其中YFPN-500-GM采用水冷设计，具有稳定性好、单脉冲能量高（2mJ）、光束质量好（≤1.8）、17种脉宽可选（20-500ns）且兼具连续模式、重复频率调节范围大（1-4000kHz）等特点，控制上还可以调节首脉冲，在线实时切换参数，具备网口功能实现多机联调。

YFPN-500-GM

随着国内高功率MOPA单模激光器技术的成熟，光至科技作为国内首家实现500W单模MOPA量产并大量交付的激光技术企业，已实现高功率MOPA激光器的完全进口替代，为客户降本、为行业增效，高功率MOPA激光清洗技术在扁平电机的应用就是一个生动的案例，后续光至科技将持续开发出更多更有意义的先进激光应用，敬请保持持续关注。

来源：光至科技发布时间 : 2022-09-28

除了大族激光，“2022深圳500强企业”还有那些明星企业上榜？

日前，深圳市企业联合会、深圳市企业家协会发布“2022深圳企业500强榜单”及《2022深圳500强企业发展报告》。榜单显示，中国平安、正威集团、华为、腾讯、万科居排行榜前五位。

值得一提的是，在深圳500强企业名单中，大族激光、杰普特、光韵达、百超迪能等多家激光产业链明星企业榜上有名。其中，大族激光位列第84位、杰普特位列第353位、光韵达位列第397位、百超迪能位列第433位。一同入榜的还有欧菲光、伯恩光学、雷曼光电等光学与光电企业，共同彰显深圳激光与光电力量。

梳理名单发现，光韵达再次荣登“2022深圳企业500强”。据激光制造网了解，光韵达已连续5年荣登此榜。光韵达作为国内首家激光应用领域上市公司，深耕激光行业24年，专注于激光和智能制造。公司利用“精密激光技术”+“智能控制技术”突破传统生产方式，实现产品的高精密、高集成及人性化，为全球制造业提供全种类的精密激光制造服务和全面创新解决方案。

上榜该榜单的杰普特曾两次荣获“深圳品牌百强”，此次又荣登“2022深圳企业500强”，彰显了企业的综合实力和科技创新水平。作为国内激光领域的创新型企业，杰普特始终坚持自主创新，设计开发一系列功能强大、性能卓越的激光新技术和新产品，肩负“用领先的光技术创造价值并服务人类”的历史使命，坚持“成就客户，尊重个人，追求卓越，协同共赢”的企业价值观，不断开拓进取、求实创新、诚信经营，为“成为杰出的激光光源解决方案提供商”的愿景而努力奋斗。

从排名总体变化看，和去年相比，个别上榜企业排名提升，呈现出良好的上升势头。其中，作为金属加工行业智能制造整体解决方案提供商百超迪能凭借科技创新实力和稳健经营成果再次上榜“深圳企业500强”，较去年跃升14位。

百超迪能作为深圳成长壮大起来的优秀激光企业，积极承担社会责任和义务，以“品质就是社会责任”为经营理念，以匠心守品质初心，在深圳的发展过程中是积极的参与者、见证者和受益者。百超迪能表示，未来将载誉前行、砥砺奋进，顺应时代趋势，积极投身于粤港澳大湾区建设和先行示范区建设的热潮中，坚持创新驱动发展，培育新动能，担当起引领行业发展升级的时代重任。

作为目前深圳企业最有影响力、最具权威的综合性报告，此次“2022深圳500强企业”名单的发布受到社会各界的广泛关注。

报告显示，今年入选企业总体呈现“规模不断壮大、行业话语权与引领力显著提升、海外市场活跃度逆势上扬、引领深圳市‘20+8’重点布局产业高质量发展、新上榜企业质量优势明显”五个发展特征。排序依据是企业上一年度的年营业收入、税收、净利润、总资产、企业创新和企业规模等方面对企业进行综合评价，最终确认500强名单。该评选旨在集中展示深圳经济发展成果，全面反映深圳企业发展现状，提高各界对企业社会价值的认知，提升企业品牌知名度，上榜企业均为深圳经济社会发展的中坚力量。

来源：激光制造网发布时间 : 2022-09-27

激光清洗技术在飞机脱漆方面的应用

随着高铁技术的进一步发展和地域覆盖面的不断增加，航空工业面临着越来越严峻的竞争压力。特别是新冠疫情肆虐导致航空业务受到重大影响，全球气候变暖导致环境灾难频发的时代背景下，如何降低飞行成本、减少温室气体排放是航空工业必须考虑的问题。然而在这之上，航空安全才是重中之重。飞机零部件的高性能、抗疲劳性、抗侵蚀性是航行安全的基本要求。激光技术的应用给航空安全、降低成本、减少碳排放提供了助力。

飞机维保过程中，需要定期对机体表面重新涂装。涂装前必须对机体表面的原有油漆予以去除。对局部细微裂缝、缺损进行修补。传统的飞机油漆去除方法有喷砂清洗、化学清洗、手工打磨抛光等。其中喷砂(喷丸、干冰)方法(约占清洗总量的20%)为接触式清洗，易对工件造成损伤，影响机械力学性能，污染环境。化学方法(约占清洗总量的75%)大多采用苯类溶剂浸泡、铲刮工艺去除油漆。溶剂毒性大，不降解，无法处理，污染环境，职业健康危害大;清洗时间周期长，对零部件存在腐蚀和二次污染。手工打磨抛光方法(约占清洗总量的5%)为接触式清洗，损伤工件表面，影响机械力学性能。劳动强度大，清洗质量不受控。

采用激光清洗代替传统清洗工艺去除老化的飞机涂装是一个最佳选择。激光脱漆为非接触式清洗，激光能量被油漆层吸收，被基材反射，零部件的机械力学性能不受影响，抗腐蚀性强，激光清洗不损伤基材;激光脱漆不使用化学药剂，无污染物排放，固态废弃物易于收集处理，对零部件没有二次污染，绿色环保;激光清洗设备易于实行自动化智能清洗，清洗过程可被复制，重复实施，清洗质量高，一致性好;激光脱漆过程无需耗材，设备运行成本低。激光的无应力无损绿色环保清洗优势为飞机维保提供了安全和质量保证。

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历年来，各国对航空装备表面激光脱漆先后进行了各种尝试。循着激光光源的发展轨迹，先后开发了使用CO2激光光源、Nd:YAG激光光源和光纤激光光源的自动、半自动的在线、离线激光清洗设备，专业用于固定翼、旋翼飞行器表面的脱漆应用。不同的激光器产生不同波长的激光输出，为细分的各种脱漆应用提供了选择合适激光光源的可能。

下面介绍几种国外飞机激光脱漆设备。

1、 RLCRS(Robotic laser coating removal system)

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此设备为Concurrent Technologies公司为客户定制的离线激光脱漆产品，与传统脱漆工艺相比，使用该设备减少了脱漆时间，脱漆不使用干冰和砂粒，激光脱漆区域精确可控，减少了涂装油漆的使用量，减少了固体废弃物数量和污水排放量，当年节省环保费用39万美元，不到一年即可收回投资。

2、 ARBSS(Automated Rotor Blade Stripping System)

该设备是Lasertronics公司为用户定制的专业清洗飞机旋翼(金属、碳纤维复合材料)的离线清洗设备。安装在导轨上的激光清洗头工作区域可达50m，采用了Nd:YAG激光光源，能量通过光纤传输，柔性化好。该设备带有图像检测单元，可评估工作表面颜色，确定清洗效果。该设备可对飞机上的边角部位、缝隙进行清洗。主要清洗对象为H-53，鱼鹰V-22，H-60黑鹰，阿帕奇等。

3、 LCR(laser coating removal robot)

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该系统为LR SYSTEMS定制的在线激光清洗设备。为覆盖大型飞机机身的清洗，该脱漆机器人高15.85m，臂展25.9m，重45.4吨，导光臂有效精确传输距离最大可达30m。采用了20kw功率输出的CO2激光器，可以满足所有颜色漆层和涂料的清洗需要，可以选择性去除机体面漆。除漆系统配备了机体表面轮廓跟踪仪以保证激光清洗头始终贴合机体表面恒距清洗。此外还采用了颜色传感器和近红外光谱成像等手段检测油漆去除效果。激光清洗下来的固体废弃物由真空抽吸系统收集。该清洗系统既可用于金属基地材料的表面脱漆，也适用于复合结构材料的表面脱漆。

为适应不同尺寸飞机的清洗要求，该系统共有四种尺寸规格，满足从小型飞机(战斗机、直升机)到大飞机(A380)的表面油漆剥离需求。

4、 RACRS(Robotic Automated Coatings Removal System)

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该系统是Lasertronics公司将离线清洗设备ARBSS(清洗旋翼)应用于在线清洗而派生出的机型。RACRS主要用于清洗飞机机身。采用的也是Nd:YAG激光器，激光能量可通过光纤传输，柔性化好。清洗头工作区域半径可达50m，可对飞机上的边角、缝隙(如机翼油箱内部)进行清洗。主要清洗对象：鱼鹰V-22机身及其他机身。

5、 ARLCRSs(Advanced Robotic Laser Coating Removal Systems)

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与RLCRS 一样，ARLCRSs 是Concurrent

Technologies的又一款定制产品。主要用于为商业航空公司和航空航天工业提供除漆服务。该系统包含6个机器人，2个用于F-16除漆，4个用于C-130除漆。整个系统采用了光纤激光器作为除漆光源。整个系统半自动工作，以适应不同机型的清洗要求。在清洗效率方面，与传统清洗方法相比，F-16除漆时间可从7天缩短到3天，C-130除漆时间从10天减至5天。该系统适用于金属或复合结构材料的除漆清洗，清洗下的固体废弃物由真空抽吸系统收集处理。当时的设备成本为500～700万美元。

近年来，国内一些航空专业研究所和大学也开展了一些飞机激光脱漆方面的研究。从激光清洗技术应用来看，对航空部件进行焊接、粘接前预处理，焊接后处理，飞机维保除污除油去脂等方面的应用相对成熟些。对机体功能涂层的去除试验及效果分析也在不断进行中。由于航空工业的特殊性，一项工艺要应用于生产实际除了要有技术上的可靠支撑、严苛的恶劣气象环境试验外，还必须通过严格的审批流程，经历从点到面的逐步实施过程。

集萃激光(www.jicuilaser.com)专注于激光加工技术和智能制造技术在生产环节的结合应用，以激光智能制造技术解决生产制造过程中的实际问题;致力于提升用户产品品质、提高生产效率、降低制造成本、促进环境保护、实现绿色制造。

针对航空制造业，集萃激光公司提供通用型JL-EasyCleaning 系列便携式激光清洗机(50-100瓦)、JL-QuickCleaning系列移动式激光清洗机(200-1000瓦)和JL-MultiCleaning多功能激光清洗机(100-1000瓦)供用户选择。可分别用于航空零部件锈渍、油污清洗，油漆剥离和机体功能涂层的逐层去除。

来源：集萃激光发布时间 : 2022-09-21

从冷水机市场看：中国超快激光产业现状与前景

众所周知，超快激光作为激光行业的细分行业，自2016年国内的超快激光加工开始规模化应用，在以智能手机为代表的产品上，激光用于指纹模组、摄像头玻片、打盲孔、全面屏玻璃、内置天线焊接等加工。国产的超快激光器产业化迅速发展，尽管在高端产品还是被欧美垄断，但是在中低端的超快激光器历经多年发展，超快激光产业的市场份额也在逐步提升，已初步形成完整、成熟的产业链分布。

超快激光产业链的各个环节是紧紧联系在一起的，上游主要包括激光材料及配套元器件，下游则以工业微加工、科研应用、精准医疗、航空航天、增材制造等领域应用为主，是连接超快激光产品消费市场的重要环节。为了保证超快激光切割机的切割质量、切割精度、切割效果等，作为专业制冷设备的激光冷水机就是其上游配套设备不可或缺的一部分。

激光器在工作过程中会产生大量的热量，然其自身无法散热，超快激光器对冷却设备的温控精度要求更高，冷水机的使用，正是保证激光切割机在恒温的条件下其切割的稳定性和高效率。据不完全统计，目前国内激光冷水机的市场份额，大部分被国产冷水机品牌所占据，我国在冷水机市场中占据着非常重要的位置，国产冷水机的增长也进一步促进超快激光市场的发展。

激光人都知道，对比国外的激光器等产品，最大的差异在于稳定性、可靠性。因此，作为配套精密温控的冷却设备激光冷水机对超快激光器的稳定性是至关重要的。我国的激光冷水机温控技术快速发展，从最初的温控差±1°C，到后来优化的±0.5°C以及±0.2°C，现如今，部分国产冷水机温控精度已高达±0.1℃，温控精度越来越高，而冷水机精度越高，水温波动越小，激光输出就越稳定，而质量的稳定性，可以延长激光器使用寿命，帮助用户降低使用成本。

近些年，超快激光设备随着其上游原材料以及国产化配套设备价格不断下降，以及超快激光器规模化发展共同造就了超快激光器制造成本的降低，进一步推动了工业超快激光市场的应用需求。

作为激光器配套设备激光冷水机的生产企业，酷凌时代专注微环境制冷，涉及产品有各种小型工业冷水机，高精度激光冷水机等。