激光制造是工業(yè)生產(chǎn)中勞動力密集型向技術(shù)型轉(zhuǎn)移的一個重要標(biāo)志。近年來,隨著我國制造業(yè)的整體復(fù)蘇,我國激光產(chǎn)業(yè)也獲得了飛速發(fā)展,激光產(chǎn)品已在國內(nèi)占據(jù)較大的市場份額,在產(chǎn)品質(zhì)量、性能等方面初步具備了與國外大公司競爭的實力。但作為制造業(yè)大國,我國激光在對制造業(yè)尤其是裝備制造業(yè)中的應(yīng)用比例偏低,僅為30%,而美、日、德等制造業(yè)大國的比重均超過40%,雙方差距明顯。隨著“中國制造2025”行動綱要的提出,我國激光制造產(chǎn)業(yè)也將迎來新一輪的快速發(fā)展,激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊。
激光技術(shù)運用行業(yè)多元化
伴隨我國科技自主研發(fā)能力的增強,激光制造產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從當(dāng)初的單一性發(fā)展到如今的多元化。未來激光行業(yè)將朝向更智能、更快的速度、更高的光能轉(zhuǎn)換率、更廣闊的自動化集成應(yīng)用等新趨勢發(fā)展。
激光制造的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷開拓,由傳統(tǒng)的鐘表、電池、衣扣等輕工行業(yè)向機械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、航空以及醫(yī)學(xué)器械設(shè)備制造業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域拓展,未來將與生活密切相關(guān),而其高效性也更能符合節(jié)能減碳的訴求。這將有效拉動激光技術(shù)的飛速發(fā)展。
激光技術(shù)有效促進(jìn)智能制造
“中國制造2025”以及“工業(yè)4.0”開啟了制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的“新篇章”, “智能化”成為制造業(yè)發(fā)展的重要方向,也是現(xiàn)代工業(yè)中實現(xiàn)制造自動化最炙手可熱的目標(biāo)。激光易于控制,激光設(shè)備也更易于實現(xiàn)智能化。未來激光技術(shù)將在以下7個方面推動智能制造發(fā)展:
1、對加工工藝的適應(yīng)性,如同一臺設(shè)備可切割碳鋼、不銹鋼、鈦合金、木材、塑料、皮革等等;切割時能感知并適應(yīng)板材的翹曲起伏;既可用于切割,還可用于焊接。
2、對加工條件和過程的感知性,如前述感知材料的不平,自動測定靶材的位置;自動感知穿孔是否完成,以決定是否繼續(xù)穿孔。
3、對故障的自診斷排除,如激光器對濕度、溫度有嚴(yán)格要求,傳感器實時感知環(huán)境濕度、溫度,超出其正常運行的窗口值時,主動向操作人員和管理者、制造商發(fā)送信息,并啟動濕度、溫度控制系統(tǒng),使之回到正常范圍。
4、自動化,完善的激光加工FMS,可以實現(xiàn)無人化運行。
5、對誤操作的屏蔽,聰明的控制系統(tǒng)可以分辨正常操作和誤操作,對誤操作加以屏蔽。
6、激光3D打印,充分體現(xiàn)了激光技術(shù)的智能性,可制造出任何復(fù)雜形狀的物體,世界首例3D激光打印鈦合金胸骨成功應(yīng)用臨床,鈦合金胸骨與被替換的原胸骨非常接近。
7、互聯(lián)網(wǎng)+3D打印,家家都可以成為制造車間,戶戶都可以成為設(shè)計中心。
激光技術(shù)完美詮釋"中國制造2025"
隨著歐美再工業(yè)化趨勢的走熱,全球制造業(yè)開始重視自動化、智能化技術(shù)的投入,全球競爭格局將變得越來越激烈,在中國人力成本的上漲、 "中國制造2025"浪潮的號召下,智能化激光加工的巨大風(fēng)口將帶來巨大的投資機會。發(fā)展智能化激光加工不僅是我國制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的突破口,也是重塑制造業(yè)競爭優(yōu)勢的新引擎,是制造業(yè)的未來方向。未來全球自動化激光加工等智能制造行業(yè)將處于穩(wěn)步增長的態(tài)勢,市場規(guī)模將不斷擴大。我國作為智能制造行業(yè)的后起之秀必將保持強勁的發(fā)展勢頭。