創(chuàng)鑫萬瓦級激光器提振國產(chǎn)競爭力
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2018-10-25
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隨著“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”戰(zhàn)略的推進,中國制造業(yè)開始邁向高端化、智能化轉型的進階之路。
隨著“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”戰(zhàn)略的推進,中國制造業(yè)開始邁向高端化、智能化轉型的進階之路。由于市場對產(chǎn)品品質的需求不斷提升,對加工工藝在精度和效率方面提出了更高的要求,傳統(tǒng)的加工制造設備已顯示出力不從心的一面,高端激光加工設備因而備受重視。在智能制造的這場東風之下,激光行業(yè)迎來了一場重大的發(fā)展機遇。
對于在“中國制造2025”背景下,制造業(yè)轉型升級過程中面臨的種種問題,OFweek激光網(wǎng)專程前往位于深圳的創(chuàng)鑫激光總部取經(jīng)。創(chuàng)鑫激光副總經(jīng)理胡磊親自接待了我們,并從行業(yè)市場、產(chǎn)品技術、創(chuàng)鑫激光未來的規(guī)劃布局等多個角度進行了解讀。以下是本次采訪的完整內容。
創(chuàng)鑫激光副總經(jīng)理胡磊
1、OFweek:光纖激光器的市場越來越大,前景被普遍看好。那么,相比傳統(tǒng)的激光器,光纖激光器的優(yōu)勢在哪里?更適合用在哪些領域?
胡磊:近年來,光纖激光器的市場缺口不斷打開,在重型工業(yè)切割、焊接、以及一些表面處理工藝上的需求越來越多,并且仍舊保持著高速增長態(tài)勢,僅在2017 年,全球光纖激光器銷售額就達到了 20.39 億美元。據(jù)英國分析公司IDTechEx預測,到2028年,全球光纖激光系統(tǒng)的銷售額將達到89億美元。
與傳統(tǒng)激光器相比,光纖激光器擁有許多優(yōu)勢,比如更高效的光電轉換效率、結構緊湊、能效低,在大功率的要求下體積仍可以做得更小型集約,也更為節(jié)能環(huán)保,這方面的優(yōu)勢讓其更容易適應不同使用環(huán)境;光纖激光器的光束質量好,加工效果更有保障;對加工制造廠商們來說,光纖激光器還有一個很有優(yōu)勢的特點,就是其具有極強的穩(wěn)定性,可以有效保障加工作業(yè)的開展,在使用壽命方面也更具優(yōu)勢。
除了上述提到的優(yōu)勢外,光纖激光器在工業(yè)制造領域擁有一個頗具前景的核心優(yōu)勢:工業(yè)機械柔性整合好。這個特性使得其與自動化、半自動化結合更為緊密,與當前智能化發(fā)展大趨勢相契合。
2、與國外廠商們相比,在光纖激光器這一領域,我們存在哪些不足?就近幾年來說,又有哪些突破?
胡磊:與IPG、通快、相干、SPI為代表的國外激光領域廠商們相比,國內在某些技術方面還存在一些差距,這些差距主要體現(xiàn)在上游的核心器件里。近年來,通過國內相關科研機構、企業(yè)的技術攻關,在一些關鍵點上取得了不少突破,這種差距已經(jīng)縮小了許多。
以我們創(chuàng)鑫激光為例,創(chuàng)鑫激光除了不斷加強在研發(fā)上的投入,也長期與上述科研機構、企業(yè)保持密切交流與合作,不斷強化自身核心技術實力。截至2018年第二季度,創(chuàng)鑫激光累計授權國內外專利達208項,專利授權量保持增長勢頭。在知識產(chǎn)權和發(fā)明專利上,先后獲得“2015年度深圳市寶安區(qū)知識產(chǎn)權優(yōu)勢企業(yè)”、“深圳市專利獎”、“廣東專利金獎”等區(qū)級、市級、省級獎項。
提到與IPG這些國外領軍企業(yè)間的差距,我認為主要還是在全產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合方面。創(chuàng)鑫激光也在不斷強化自身研發(fā)能力,大多數(shù)關鍵核心器件都由自身研發(fā),在這個方向上,創(chuàng)鑫與IPG走的是同一條路。自主器件與光纖激光器從研發(fā)到量產(chǎn),創(chuàng)鑫激光在整個環(huán)節(jié)上都已成熟。目前,創(chuàng)鑫激光研發(fā)生產(chǎn)器件包括泵浦源、光隔離器、光合束器、聲光調制器、高功率準直器、光纖光柵、切割輸出頭QBH、剝模器等數(shù)十種激光器核心光學器件。創(chuàng)鑫激光的銷售網(wǎng)絡不僅覆蓋全國各地,還遠銷到亞洲、歐洲、美洲和中東等20多個國家和地區(qū),引領國產(chǎn)激光產(chǎn)業(yè)崛起。
其實我們也不必妄自菲薄,就國內市場而言,我們也存在極具優(yōu)勢的一面。這方面的優(yōu)勢主要在于我們更貼近市場。由于中國制造業(yè)的加工環(huán)境比較復雜,存在加工環(huán)境中溫度濕度差異大,電壓不穩(wěn)等問題,這些現(xiàn)實條件倒逼國內廠家生產(chǎn)出更加“百毒不侵”的設備。與國外廠商相比,創(chuàng)鑫可以提供快速而完善的配套售后服務。因此,出于對自身產(chǎn)品技術的自信,以及對市場需求的深入理解,創(chuàng)鑫激光無懼與國內外行業(yè)巨頭在市場上的正面博弈。
3、針對光纖激光器廣闊的市場前景,貴公司有哪些規(guī)劃布局?
胡磊:目前,隨著新能源汽車的強勢崛起,以汽車制造為代表的重型加工業(yè)對高功率光纖激光器的需求越來越大,國內廠商們也在積極投入研發(fā),并取得許多關鍵性突破,不斷有更高功率的光纖激光器面市。
在很長一段時間里,國內激光器制造廠商們競相角逐的市場,始終集中在中低功率領域,而高功率激光器市場則被國外企業(yè)所壟斷。近年來,這種狀況開始被打破,創(chuàng)鑫激光于今年推出了一款12000W的超高功率多模連續(xù)光纖激光器,為國內在超高功率激光器領域爭回一口氣。
從去年開始,我們針對產(chǎn)品質量保證環(huán)節(jié)進一步增強投入,引入相關領域精英,采購先進檢測設備。如可靠性測試中心,目前擁有數(shù)十人以上行業(yè)背景的工程師、技術精英,承載電路硬件測試、光學測試、軟件測試、可靠性測試、ORT測試等職能,引入多臺大型高精度環(huán)境及機械測試設備。同一時期,我們成立了專為中高功率系列打造的千級無塵光學檢測中心,累計投入資金超2500萬元,檢測中心現(xiàn)已擁有近40名工程師、檢驗員,外購及自主搭建各類光學測試平臺,針對包括芯片、光纖等核心原材料到各類光學器件及整機關鍵參數(shù)進行系統(tǒng)化檢測。借助光學檢測中心,我們全面優(yōu)化了中高功率產(chǎn)品光路方案,產(chǎn)品性能和穩(wěn)定性得到進一步提升。
從今年4月份開始,我們展開了自制器件良率提升專項工作,對各器件車間良率進行排名,出臺針對性獎懲制度。從目前情況來看,自制器件如隔離器、QBH、合束器、泵源、聲光調制器等均達成目標,其中高低反光柵已經(jīng)連續(xù)2個月保持100%合格率。器件的合格率保證了我們低中高功率產(chǎn)品的品質可靠性與穩(wěn)定性,2018年小功率產(chǎn)品保持在0.5%以下的低返修率,較去年同期下降了30%,品質穩(wěn)定性與國際任何一家激光品牌企業(yè)相比,都有巨大競爭優(yōu)勢。
我們計劃于今年9月份之前完成ISO9001:2008 到ISO9001:2015質量管理體系升級認證審核,目前內審已經(jīng)完成且通過,下一步我們將進入外審階段。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”這一概念最早由通用電氣提出,通過軟件、硬件相結合,強化設備之間的通訊能力等手段,讓設備更高效智能地工作??梢灶A見的是,未來激光器內置的智能設備會越來越多,更高效地收集并監(jiān)控設備數(shù)據(jù),從而優(yōu)化整個生產(chǎn)線,這也是創(chuàng)鑫激光正在著重發(fā)力的一個大方向。
4、目前,超高功率激光器在汽車制造、鈑金加工等重型工業(yè)領域的應用越來越多,我們了解到貴公司推出了一款12000W的超高功率多模連續(xù)光纖激光器。能給我講講這一款激光器嗎?它的優(yōu)勢在哪里?在這款產(chǎn)品研發(fā)過程中,碰到最大的難題是什么?
胡磊:我前面也提到過,長期以來國內高功率激光器市場都被國外激光巨頭把持,缺少定價話語權。正是因為有感于此,創(chuàng)鑫激光一直致力于研發(fā)更高功率的激光器,以打破國外廠家的壟斷地位,進而造福國內制造業(yè)。這款12000W的激光器正是創(chuàng)鑫激光不斷強化核心能力后的產(chǎn)物。
這款激光器采用了創(chuàng)鑫獨創(chuàng)的冷卻方式,有效提升了散熱效率。同時,創(chuàng)鑫激光在產(chǎn)品方案設計伊始便整體考慮了軟件控制與硬件設計的融合,大大強化了設備的“腦力”,可以實現(xiàn)對激光器全動態(tài)的實時監(jiān)控,確保設備處于正常工作狀態(tài),提升了設備長期工作的穩(wěn)定性,保障企業(yè)的正常生產(chǎn)運作。
此外,這款12000W高功率激光器適應多種應用場景提出的激光加工機臺,兼容QCS連接接頭、QBH連接接頭以及脈沖連接接頭,以實現(xiàn)不用更換輸出接頭而完成不同材料的切割、焊接或打標工序的方案,適應超厚板材加工、超硬材料加工、超高速加工等高難的應用需求。
我們這款激光器核心器件均為自主研發(fā),包括高功率的合束器、高功率反射鏡、高功率的泵浦源等。這就使得設備在可靠性、穩(wěn)定性上更有保障,后期的設備維護工作也更簡單。從毫瓦到數(shù)瓦,再到幾十瓦、幾百瓦、上千瓦,到目前的上萬瓦,創(chuàng)鑫激光始終走在一條穩(wěn)扎穩(wěn)打的精進之路上,到如今達到能比肩國際廠商的一流水準,受到了海內外的廣泛認可。
現(xiàn)階段高功率產(chǎn)品研制成功及將來開發(fā)更高功率產(chǎn)品,主要在于攻克了關鍵器件及高功率單模塊的技術瓶頸,如突破萬瓦級能量合束技術,成為國內少數(shù)掌握核心技術的激光制造商;萬瓦級QBH光輸出頭承載巨大激光能量及有效攔截回光沖擊,而在器件方面,創(chuàng)鑫激光一向擁有強大的優(yōu)勢,擁有核心器件的自主研發(fā)實力,意味著掌握了產(chǎn)品研發(fā)的命脈。
另一方面,我們有雄厚的技術基礎,研發(fā)團隊大多數(shù)是公司多年的研發(fā)骨干,更是行業(yè)經(jīng)驗豐富的高層次高學歷人才,包括我們擁有自己的院士專家工作站、以及被授予博士后創(chuàng)新實踐基地。這些是我們得以不斷攻克核心技術難關,不斷推出更高端、智能化產(chǎn)品的堅實后盾。