“铁老大”拉动工业激光向前进

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  激光具有高相干性、方向性、高强度的特质,很容易获得很高的光通量密度,将强的激光束聚焦到介质上,利用激光束与物质相互作用的过程来改变物质的性质,这就是激光加工。激光加工技术随着光、机电、材 料、计算机、控制技术的发展已经逐步发展成为一项新的加工技术。激光加工具有加工对象广、变形小、精度高、节省能源、公害小、远距离加工、自动化加工等显 著优点,对提高产品质量和劳动生产率、实现加工过程自动化、消除污染、减少材料消耗等的作用愈来愈重要。激光加工主要应用在电子、汽车、机械制造、钢铁冶 金、石油、轻工、医疗器械、包装、礼品工业、钟表、民爆、服装、化妆品、烟草、航空航天等行业,而且应用范围越来越扩大,在激光打孔、激光毛化、激光切 割、激光焊接、激光热处理、激光打标、激光雕刻等方面已得到广泛应用。

  我国主要工业激光产品概述

  目前,我国经攻关已开发出拥有自主知识产权的系列工业激光产品,如激光焊接机、打标机、切割机、雕刻机等,使用的激光类型为二氧化炳或YAG固体激光器,基本满足市场需要。武汉中国光谷约有30家企业工业激光产品的生产,其产品品种齐全,技术在全国领先,是中国工业激光产品最重要的生产基地。

  一、激光打标机

  激光打标是目前工业产品标记的最先进技术。激光打标时与工件不接触,对工件表面不产生任何机械形变,高速打标可在生产线上实现在线实时打标。具有打标精度高,加工速度快等独特优点,可在平面、弧面及飞行物上打印各种文字、符号、图案、序列号、条形码及二维码,特别适用于硬、脆、软产品。已广泛应用于电子工业、汽车工业、医疗产品、五金工具、家用电器、日常用品、标签技术、航空工业、证件卡片、珠宝加工、仪器仪表以及广告标牌等。典型应用包括各类金属和非金属材料及产品表面的打标,如不锈钢、铝合金、有机玻璃、陶瓷、塑料、合成材料、木材、橡胶皮革、纸品、电容、电感、印制电路板、集成电路、电器接插卡、各类仪表和控制面板、钮扣、化妆品包装、食品包装、文具、工艺品、香烟、雷管、轴承、齿轮、活塞环等。

  在激光打标机中,目前主要使用二氧化碳激光器、灯泵Nd:YAG激光器和二极管泵浦固体激光器。我国自己可以生产上述激光器,但国产的二氧化碳激光器和激光二极管达不到工业化的要求,基本依赖进口。打标机中的有些关键元器件,如Q开关和扫描电机也以进口为主,但国产的激光打标机基本能满足工业化使用要求,可以替代进口。如湖北光通光电系统有限公司生产的YAG激光打标机就被应用于中港合资福建长兴电子有限公司,替代了该公司从德国进口的激光打标机,使用效果优于进口的激光打标机。估计国内激光打标机市场容量每年约2000台,币值约3~5亿元。

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