近日，据国内媒体报道，来自中国科学院长春光学精密机械与物理研究所等单位的研究人员，开发了一种新型飞秒激光等离子激元光刻技术(FPL)。利用该技术，研究人员在百纳米厚的硅基氧化石墨烯薄膜表面实现了高质量微纳周期结构的快速制备。

多年来，激光以其功率大、易聚焦、高亮度、方向性好等优点，在机械加工中已经成为进应用广泛的一种手段。激光加工成本低、精度高、速度快，可以由计算机编程实现自动控制，加工形状复杂的结构。基于此，激光加工方式得以“大展身手”，应用空间不断拓宽。

与计算机数控技术相结合的激光加工技术，已成为工业生产自动化的关键技术，拥有普通加工技术无法比拟的优势。与传统工艺相比，激光加工逐步克服了一些加工过程中存在的困难，开创了新的加工领域。

加工制造业是激光加工方式应用的基本应用领域，也是应用较深入的领域。在汽车制造业，从样车的开发、零部件的制造到车身总装的汽车生产，激光几乎无所不在。尤其是在汽车轻量化制造目标已成趋势的当下，利用激光加工方式实现车辆制造的轻量化、高效化目标也不失为一种新途径。

实现汽车轻量化，较有效的方式是使用轻质材料。与传统材料相比，目前可用的汽车轻质化材料有铝合金、碳纤维、镁合金等，而这些材料加工较普通钢材难度更大，通常采用激光焊接的方式进行处理，可以在加工效率和性能之间找到平衡。除此之外，板材的激光拼焊，能减少板材的搭接部分，进而减轻一部分的重量，进而较好的满足实际需求。

从发展历程来看，激光加工技术已经从最初的Nd:YAG激光器、CO2激光器，发展到大功率二极管模块、光纤激光器、半导体泵浦全固态激光器、飞秒激光器等各种新兴技术。其中，飞秒加工技术尤其受到研究人员的关注。飞秒激光加工技术凭借着超高峰值功率和超短脉冲持续时间的独特优势，被广泛应用于多种材料的超精细微纳加工领域。

作为激光加工技术的前沿成果，飞秒激光加工现在已开始用于切割、钻孔、焊接、打标、剥离、修复等加工领域。就目前而言，飞秒激光加工实际应用较少，原因是飞秒激光的价格比长脉冲激光和连续激光要贵很多。

从应用方向来看，随着集成电路规模的日益增大，电子元器件在尺寸上变得越来越小，这方面的需求为超微细加工技术提供发挥空间。飞秒激光用于超微细加工，是飞秒激光用于超快现象研究和超强现象研究之外的又一个飞秒激光技术的重要的应用研究领域。未来这一领域的市场需求有望迎来规模化爆发。

3D打印作为一种将激光技术、自动化技术、人工智能技术有效结合而成新加工技术，得益于激光加工等技术的不断进步将扩展出更加广阔的应用空间。3D打印作为一种全新的制造技术，其可应用在零部件结构高度复杂的尖端科技领域，比如航空发动机、火箭飞行器、汽车发动机等的制造。

未来，随着分秒激光加工技术的不断进步，许多新的应用模式将随之涌现出来，广大业内人士也有望见证更多激动人心的时刻。

采用创鑫连续光纤激光器进行摆动焊接，比YAG点焊，焊接牢固性和密封性更好，焊道更大，盖帽与电池基体接触面更大，焊道呈亮白色，焊接拉力值达到255N以上。

电池盖帽焊接效果

2、动力电池正负极极柱焊接

方形电池，每个电池之间需要通过正负电极极柱串并联成一个电池模组单元，因此每个电池都需焊接一对正负极柱。负极极柱材料是铜，正极极柱材料是铝，要求焊道圆形，不发黑，熔宽1.2mm，熔深0.5mm，焊接牢固。

电池极柱材质是铜和铝，属于高反材料，要求激光光束质量好，能量密度高，才能完全焊透、焊接牢固。采用创鑫激光光纤激光器进行摆动焊接，接触面积更大，所焊样品正负极表面基本保持基材本体颜色，光洁度亮，极柱完全焊透，与电池单元焊接更牢固。

负极极柱焊接效果

正极极柱焊接效果

3、电动机定子铜PIN焊接

新能源汽车的动力来源从传统燃油汽车的发动机转变成电动机，电动机主要由定子和转子组成。定子内部的铜PIN之间需要焊接在一起，要求熔宽小，熔深大于3mm，测试剪切力大于400N，焊接时不可烧损漆层。

定子PIN属于紫铜材质，而且熔深和剪切力要求高，采用高光束质量连续光纤激光器焊接，可以保证在足够小熔宽下，达到深的熔深，保证足够的牢固性，确保电动机高速转动中，定子PIN之间不断开。从创鑫激光光纤激光器焊接电动机定子铜PIN的效果可见，其熔宽、熔深、剪切力和焊接表面外观都符合新能源汽车的焊接要求。

电动机定子铜PIN焊接效果

新能源汽车行业焊接适用激光器：1500W－6000W

创鑫激光单模块3000

1．体积小，节省加工系统和空调房空间；

2．耗电少，出更多光、用更少电；

3．集成方便，适用更多应用场景；

4．光束质量好，加工效果更优异。

创鑫激光单模块6000

1．体积小，减少整个加工系统的空间和重量；

2．耗电少，出更多光、用更少电；

3．同时兼顾厚薄板加工能力，薄板加工效率明显提升；

4．广泛应用于新能源、3C、精密加工的金属打孔、切割、焊接等领域。

5月11日，中国科学院沈阳自动化研究所发文称，该所凭借在激光冲击强化领域的优势与口碑，中标上海飞机制造有限公司“激光冲击强化系统”项目，正式投产运行后将进一步提升大型客机结构件的使役性能，助力我国C919大飞机制造领域的快速发展。

上海飞机制造有限公司是中国商用飞机有限责任公司下属的飞机总装制造中心，目前承担着国家大飞机项目的研制任务，其“激光冲击强化系统”项目要求具有全自动化控制、监控、跟踪、显示和自我保护能力，拥有人机友好共融的开放式操作系统，可实现零件全流程自动操作。设备负责人可进行等级授权，通过微信小程序、App、电脑客户端查看每个工艺流程的状况且能加密锁死设备，可以快速创建和展示分析图表看板，随时掌控全局，整套系统具备智能互联功能。

近年来，沈阳自动化所激光冲击强化团队在基础理论、工艺技术开发等方面获得了进展。通过研究激光与自主研制的柔性强化胶相互作用机制，获得了高能等离子体压力生成的新方法，建立了强化过程激光冲击波压力时空精准拟合模型，搭建了基于柔性光路智能化激光冲击波加工与检测实验平台，实现了利用激光冲击强化技术对大型结构件工作寿命的提升。

总资产同比+15.8%,保持稳健增长。2019年激光设备板块资产共计429.6亿元,同比+15.8%,板块资产负债率为36.8%,同比-5.9pct,主要受柏楚电子、帝尔激光、杰普特上市募资大幅降低资产负债率及大族激光本年度归还短期借款较多致负债大幅减少所致;2020Q1激光设备板块资产共计439.6亿元,同比+20.4%,板块资产负债率为37.5%,同比-4.4pct。

预收账款+存货环比改善显示行业趋稳,将支撑2020年整体业绩修复。负债端,2020Q1行业预收款项较2019年回升,合计20.75亿元,环比+32.0%。资产端,2020Q1存货规模增速较2019年回升,存货规模合计71.77亿元,环比+15.6%。

2019年行业净利率、ROE恶化,盈利能力触底

ROE水平恶化至9.1%,同比-6.2pct。受行业不景气影响,激光板块资产盈利能力进一步恶化。2019年激光行业ROE为9.1%,同比-6.2pct,达近年来ROE低点。2020年第一季度,行业ROE为1.1%,同比-1.8pct。

2020Q1激光器企业毛利率有所好转。2019年板块毛利率为33.3%,同比-2.3pct,盈利能力下滑。2020Q1板块毛利率36.4%。同比+1.2pct,Q1行业毛利率首度回升。我们判断,2019H2后IPG未跟进激光器降价,预计IPG将退出价格战,将更多精力转向欧美小而美的定制化市场,大规模、结构性价格战将结束。预计2020年激光器整体价格下降幅度为20%-30%(光纤激光器市场价格正常降幅),降幅较2018H2+2019H1的50%降幅显著趋缓,激光器企业毛利率将逐步修复上行。

板块净利率仍在筑底,期间费用率有所上升。2019年板块期间费用率有所上升,为22.7%,同比+1.4pct;2020Q1期间费用率为28.9%,同比+6.1pct,主要系因疫情停产营收大幅下滑,而员工工资等费用仍需支付。毛利率下行叠加费用率上行导致2019年行业净利率下滑至11.1%,同比-3.4pct;2020Q1行业净利率为8.9%,同比-3.5pct,达近年来新低。

2019年及2020Q1现金流净额日益健康

现金流净额整体日益健康。2019年经营性净现金流净额为33.1亿,同比+80.8%,规模创近年历史新高,主要系华工科技、大族激光、柏楚电子等激光加工设备及设备数控系统企业销售回款良好,华工科技、大族激光、柏楚电子2019年经营性现金流净额分别为4.13/21.23/2.40亿元,同比增长782.1%/166.6%/72.1%;2020Q1激光板块经营性净现金流净额为-2.2亿,同比+22.0%,现金流情况整体保持健康。

投资建议:

推荐【锐科激光】行业底部快速提升市占率,高功率、超快等多条线并行发展,疫情不改龙头确定性趋势,持续看好公司长期前景;【柏楚电子】国内激光切割成套控制系统龙头,各类产品全面放量,业绩延续出色表现,布局高功率与超快激光打造业绩增长点。

风险提示:经济增速不及预期;现金流风险;行业竞争环境恶化。