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激光清洗----从工艺到市场前途光明

来源:激光制造商情

  发布:cici

关键词:激光清洗

2018-09-26


Advanced Laser Technology 公司 金阳经理
激光制造商情:感谢金博士接受《激光制造商情》的采访,我们了解到您是ALT激光清洗研发部的负责人,请您介绍一下ALT公司发展的情况和企业规模。
金博士:谢谢,ALT公司成立于2012年,建立在曼切斯特大学和利物浦大学的激光加工组三十多年的工艺研发基础上的。利物浦大学和曼切斯特大学是英国最早使用激光来做工艺开发的高校,经过了三十多年的研发,这些高校发现可以把这些研发的成果转成工业化。到2012年的时候,我们发现,在英国有切割、有焊接、也有熔覆,但是在激光清洗和3D金属打印这一块在英国或者在全球的应用还是比较少的,而利物浦大学和曼切斯特大学是从一九八几年到一九九零年初就已经开始做激光清洗的工艺;而3D打印,从一九八几年就开始做3D打印的基础理论研究。在2012年,我们当时有一个相关课题发现能够去支撑当地的激光加工企业,但是我们发现这种企业比较少,所以最后就决定成立了Advanced Laser Technology公司,将激光清洗和其他一些激光工艺做得更好。目前公司有二十多人,其中一半以上是博士和博士后,他们都有激光加工研发的背景,这些人主要毕业于利物浦大学和曼切斯特大学。我们的激光加工的总负责人是曼切斯特大学激光组组长兼学院院长、英国皇家工程院院士李琳教授,我们公司的CEO是英国机械工程师学会会长Ian Joesbury,带领着一批的博士和工程师,希望把激光加工推得更广,为大家造福。
 
激光制造商情:请问ALT在激光清洗工艺方面主要是侧重于哪个方向?
金博士:由于我们的背景是实用激光,是做工艺研发,所以我们更多是将我们的侧重点放在工艺上面。工艺开发,就是帮客户解决问题的方式,就是客户遇到了一个问题,传统的清洗方式或者加工方式没有办法解决,我们使用激光怎么样最大化的、性价比最高的方式将客户的问题解决掉,所以我们更多注重的是工艺。以工艺为根本和基础,来开发产品,产品的目的是为工艺服务,工艺的目的是为了给客户服务。所以,我们的核心是做工艺。
 
激光制造商情:那么,你们的工艺或者产品主要应用在哪些领域?
金博士:我们的工艺应用非常广泛。比如说,从中国的航天到国家的重大专项,比如航空、航天、高铁,这三大块是我们现在关注度比较高的。我们也有与中车合作过,做一些机车部件表面涂层的去除。传统的清洗方法使用打磨的方式,其操作环境、效率相对来说都比较低,像航天这块,传统的铝合金或者钛合金的清洗方式都是通过人工的刮擦刷,其可控性相对来说比较低,重复度相对来说比较不稳定,不能自动化,效率也不会特别高。但是我们使用激光这种方式,前期可以半自动化,后期可以全自动化,其稳定度特别高,每次清洗或者焊接产品之后,它的效果和稳定性是非常高的,比传统的人工刮擦刷要好很多,因为人工刮擦刷更多地依赖人的状态和熟练程度,熟练度比较高的工人清洗效果比较好,熟练度低的就比较差,这样它在焊接的时候可能会出现一些问题,而这些问题要花额外的时间来解决。所以,我们相当于在解决一个问题的同时可以来带动更多的便利,或者说减少后续的问题。另外,可以将激光清洗和第二道工序结合到一起,比如说焊接清洗,我们可以将激光清洗和焊接头结合在一起,这样它可以一边清洗一边焊接,在它中间停顿时间比较短的情况下,它就不会有二次的氧化铝形成和二次污染的形成,所以它将两道工序简化成了一道工序。
 
激光制造商情:请问在ALT清洗设备和提供的服务里面,你们的技术可以介绍一下吗?比如说核心技术。
金博士:刚才也提到了,我们的核心技术在于工艺,在于人。我们这边为什么要保留那么多博士和博士后的研发团队,就是因为他们长期在一线做这些实验,怎么样将工艺开发到最大程度。同样是一个工具,有些人可以使用得非常好,有些人就会差一点。同样一个工具,用得好与差也是一种能力。我们的博士博士后和那些一线的技术人员的数据都会实时反馈到我们的系统,通过这种反馈来提升我们的产品,让它变得更加智能化、更加符合最终用户的操作。最终产品现在分为两种级别,一种级别是傻瓜式的,就是我们根据最终用户的清洗对象和使用方式,把它变成傻瓜式的一键式,工人不需要知道任何关于激光的知识,他只需要把激光打开、按按钮,之后跟着步奏去走就行,就像用一把刷子一样。另外一种是有些客户需要便捷性,需要可调,像有些研发型的单位需要将激光的各种能量和各种参数都可调,我们就提供这种服务,就是把可调性开放出来,然后大家可以共享数据,最后研发出更好的产品。所以,核心还是在于工艺开发,如何去用优化的、性价比最高的方式去解决客户的问题。
 
激光制造商情:激光清洗算是近年来才兴起的一个热点,那您觉得这个行业未来的应用前景如何?
金博士:激光清洗这几年在我国受到许多关注,但其实激光清洗在欧洲从二十世纪末就非常流行,因为当时欧洲对环境保护的要求日益提高,所以像传统的酸洗和喷砂这些污染比较高的工艺的处理费用会非常高,大家都在寻找新的绿色清洗方式。我国随着近年来对环境的要求日益提高,企业和国家更多的精力投入到了这种绿色清洗方式上。因此,我认为激光清洗是未来的一个趋势,它会把传统的喷砂或酸洗替代一部分,但全部替代还得是一个漫长的过程,甚至说是一个不可能的。因为激光清洗在进步的同时,喷砂、酸洗也有可能在提升工艺,如何把污染物更加优化地解决掉,像喷砂怎么密闭起来。同时,有些工艺是没有办法替代的,像一些化学的方法,包括超声波清洗,可能对一些管槽的清洗效果会更好。而激光清洗对管槽清洗还是一个技术难题,所以未来激光清洗会是一个大的趋势。在若干年内,激光清洗取代传统方法会是一种趋势,但是要完全取代可能不太容易实现,或者说实现的话还是有很长的一段路要走。
 
激光制造商情:激光清洗在对比传统清洗方式时有哪些具体的优势,能否介绍一下?
金博士:我们在介绍激光清洗的时候都会说激光清洗是一种绿色的清洗方式,而且它是一种非接触式的清洗,可以远程的清洗,而且它清洗完了之后所产生的废弃物是一种固态物体,或者是气体,它们很容易被收集。收集之后,我们的清洗系统里面都会有三级和四级的粉尘收集系统,它包括预过滤、活性炭过滤,所以它可以将颗粒物和气体等99.99%的污染物都收集起来,所以它的排放是达到国际标准和环境排放标准的,所以我们说它是一种绿色清洗方式。对比会产生二次污染的酸洗,激光清洗的优势在绿色这一层面比很多传统的清洗方式要更加好。
激光清洗的另外一个优势在于它的选择性去除,像一些应用当中可能有多种涂层,激光清洗可以选择性地除去一层,或者表面的两层,或者三层全部去除,而不会伤害到基材。而且,激光的选择性还有另外一个特点,它可以选择性地去除局部的涂层或者污染物,比如说像焊缝区域,它需要检修的时候,它只需要把焊缝区域用激光清洗去除掉,所以就不需要大面积地去除所有的涂层,所以它的可持续性、它的效率、以及代价,也就是企业要投入的成本就更加的低。
再一个就是激光清洗的半自动化、全自动化、或者人工化可以相互之间转换。像中国这样的人口大国,人的就业是一个问题,所以有些时候我们需要去考虑这些问题,因此我们就推出一种手持式的清洗方式,一方面解决环境的问题,同时又满足企业对人才的保留,来解决国家的就业问题。还有就是半自动化来减轻人的劳动强度,同时也保留了人才,这样它在保证清洗效率的同时人的劳动密度也会降低。之后当企业或者国家需要的时候,可以将这个系统做成完全自动化,无人车间也是未来的一个发展趋势。像欧洲使用激光清洗的另外一个原因是欧洲的人力成本非常的贵,在英国,非常熟练的打磨工的工资是八十英磅每小时,所以它需要用这种机械的方式,像机械手,或者是CNC机床这些方式加上激光清洗来解决他的问题,重复度更高,而且不依赖于技能非常高的工人,并且成本会下降。
 
激光制造商情:那么最后请简单介绍一下贵司目前的发展情况、发展方向、以及未来的目标是什么?
金博士:我们公司主要专注于激光清洗和金属3D打印,而我这块就专注于激光清洗。在未来的3~5年,甚至10年,我的全部精力还是会放在激光清洗这一块。以工艺为基点出发,怎么样去优化自己的产品,怎么去最大化地解决客户的问题,用激光来提供性价比最高的方式去给客户解决问题,这是我们未来要走的路。在走这个路的同时,开发一些新的加工方式,就是说不一定非得是激光清洗,可以增加一些辅助措施来提高清洗效率,因为现在市场最大的问题可能是激光清洗的性价比问题,所以后面这段时间我们可能会更多地关注性价比的提升,为客户解决问题。