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这些企业已参与激光清洗市场,进行技术与设备的研发

来源:光电汇OESHOW

  发布:星之球科技

关键词:激光清洗 创鑫激光 大族激光

2017-11-30

 激光清洗作为一种“绿色”的清洗技术,颠覆了传统的工业清洗方法,能够广泛应用在诸多领域。企业的参与,更是让激光清洗从技术、产品、市场化应用各方面得到发展。
 
国外激光清洗企业
 
国外激光清洗技术起步早,一些领域已经实现从技术研究到规模化应用。
 
CleanLASER
 
企业方面,德国CleanLASER是一家生产光纤耦合、便携式、可移动式或工作站式激光清洗设备的公司,提供小至20 W的背带式低功率清洗机、高至1000 W以及工作站或客制化的清洗系统,其中国总代理为昆山凯研光电科技有限公司。
 
德国CleanLASER激光清洗产品类型
 
 
 
德国CleanLASER推出了多种型号的产品,涵盖低功率到高功率,可清洗油漆、铁锈、灰尘、油污、指纹等。近年来CleanLASER致力于研究可以实现塑胶射出模和橡胶硫化模具线上、高温清洗垢激光清洗设备。
 
IPG
 
光纤激光器领导者IPG也研发了用于激光清洗的光纤激光器。2015年,IPG使用6 kW 连续光纤激光器完成了对美国空军F-16和C-130的全机身除漆。该技术从军用到商用,其应用范围不断拓展。
 
针对市场上对激光清洗的不同需求,IPG创新推出了新型脉冲光纤激光器,它们拥有圆形/方形光斑、固定/可调脉宽、更高的脉冲能量(可达到100 mJ)以及更高的输出功率(峰值功率可达到mW级别)。
 
方形光纤相较于圆形光纤,可以用最小的重叠区获得最大的清理面积,提高清洗效率,获得更高的消蚀/清理率。
 
 
意大利El.En.
 
 
意大利EL.EN. S.p.A是专业的高端、小型激光系统供应商,主攻文物激光清洗领域。其品牌Light for Art激光清洗机在文物修复领域与欧洲众多权威的文物机构和研究院所具有多年的合作,是业界著名的供应商和合作伙伴,与中国的主要文物保护机构也有广泛的合作。
 
激光清洗的应用实例最早始于文物保护领域,如石雕、石刻、油画等。对比传统的清洗方法,激光清洗非接触、可控制的特性嫩能够达到清除污垢而不损伤石材的基底。对于不同材质的清洗对象,可根据激光波长具体选择,从而避免对文物的破坏。El.En. 公司切入这一细分领域,专业研制针对不同清除对象的文物激光清洗机,成为文物机构的供应商,牢牢把握住了该市场。
 
国内激光清洗企业
 
大族激光
 
大族激光作为国内激光设备领军企业,其在激光打标、激光切割、激光焊接等领域已有长时间的技术积累。大族激光正式进军激光清洗领域则是从2014年开始的,下表反映了大族激光在激光清洗领域的重要进程时间表。 

 

 
大族激光已经推出的产品系列包括:HLC 系列、HLCM 系列、HLCD 系列、HLCMD 系列、HLCDU 五大系列产品。分为小功率和大功率激光清洗机,小功率可搭配大族光纤激光器的20 W、30 W和50 W,大功率100 W、200 W、500 W、1000 W可搭配IPG激光器。
 
激光清洗机机型可分为手持式和适用于集成自动化,现在大族激光已经拥有涵盖光学、材料、机械、工艺等激光清洗相关专利 12 项,并且在申请专利 3 项。
 
铭镭激光
 
深圳市铭镭激光设备有限公司成立于2004年,从事工业激光设备研发、生产、销售,旗下产品包括激光打标机、激光焊接机、激光切割机、激光清洗机以及非标系列。在激光清洗领域,铭镭激光首先在国内研发推出中高功率激光清洗机,抢占市场先机。
 
铭镭激光目前已经推出了从50 W-1000 W的激光清洗类产品,涵盖低中高功率,并且能够保证自主知识产权,应用于金属、石材等物体表面的污垢、锈迹、油漆以及溶剂残留物的清洗。着眼与产品和市场,使得铭镭激光销售规模不断壮大,产品销售到海外。2017年上海工博会上,铭镭激光现场获得了来自匈牙利客户的激光清洗订单,可见市场对其产品相当认可。
 
 
创鑫激光
 
 
深圳市创鑫激光股份有限公司是国内首批研制、量产光纤激光器及首家实现光纤激光器、激光光学核心器件两类核心技术国产化并进行垂直整合的国家高科技企业,也是国际知名的专业从事光纤激光器及其核心器件研发、生产和销售为一体的激光器制造商。
 
创鑫激光自主研发生产的MAXPulse 100 W脉冲激光器,配合高速振镜系统,可实现材料表面污染物的高速清洗,且不损害基体材料。同时,创鑫激光也提供手持式激光清洗解决方案,可通过控制激光束的有效位移实现清洗,这整个过程由计算机按程序控制。
 
锐科激光
 
 
武汉锐科光纤激光技术股份有限公司,专业从事光纤激光器及其关键器件与材料的研发、生产和销售,并提供各类光纤激光器产品和应用解决方案,提供研发服务和定制化产品。锐科激光先后研制出国内第一台25 W脉冲光纤激光器产品,研发出100 W、1000 W、4000 W、6000 W和10000 W连续光纤激光器产品,并有量产化能力。
 
在激光清洗方面,锐科推出100 W-500 W可用于激光清洗的光纤激光器,可用于汽车、轨道、轮胎模具、船舶等行业。
 
 
帝耐激光
 
南京帝耐激光科技有限公司从事高功率激光器的研发,产品涵盖红外、绿光、紫外、深紫外等波段激光器及激光设备。
 
南京帝耐激光联合上海光学精密机械研究所研发出系列激光清洗机,已经研发出五轴激光清洗机,并且商用。应用到一些工业、科研、军工等市场,他们申请了一系列专利,其公司系列产品如下,主要应用于清洗各种工件表面的污染物,例如胶水、灰尘、油脂等物质。
 
国科激光
 
北京国科世纪激光技术有限公司建立于2002年,主营高端半导体抽运激光器和固体激光器的研发、生产,具有强大的研发能力。国科激光和机械产品再制造国家工程研究中心联合研制了高重频高能量激光清洗装备。
 
该激光清洗装备搭载了国科激光研制的500 W半导体光纤耦合激光器,光路全密封,具有高稳定、对工作环境的适应性强等优点,具备升级至千瓦级的能力,该技术具有完全自主知识产权。该产品得到徐滨士院士的高度评价,认为该装备为我国高端制造和再制造提供了绿色高效的国际前沿清洗手段,是我国表面处理技术的一次革新。
 
中科四象
 
江苏中科四象激光科技有限公司成立于2010年9月,依托于中国科学院半导体研究所,是高功率光纤输出激光器及其系统的专业制造商。公司主要产品包括:光纤输出全固态激光器、光纤输出半导体激光器以及全固态激光清洗机,主要应用在熔覆、淬火、清洗、焊接等领域。
 
中科四象的全固态激光清洗机是与中科院半导体所联合开发,功率从200 W-1000 W。采用半导体二极管列阵侧面抽运Nd:YAG激光模块,光纤输出技术方案实现高功率、高效率准连续激光输出。广泛应用于汽车、铁路、船舶、冶金、石化、国防以及航空航天等领域的激光清洗、表面毛化等工艺中。尤其是应用在钢轨清洗上,可以在最大限度保护钢轨轮廓形貌的基础上,大幅度提高锈蚀清除率。
 
东方强光
 
 
东方强光(北京)科技有限公司成立于2008年,专注于高功率半导体激光器件、高功率半导体侧面抽运模块(DPSS Laser)、工业激光设备和激光美容设备的研发和生产,拥有四大产品线:高功率半导体激光器、DPSSL、激光美容设备、激光清洗设备。其所研发并实现销售的激光清洗设备型号包括:LS-W300R、LS-L500R,下表中除LS-W300R、LS-L500R之外更多型号的激光清洗设备正处于研发之中。
 
企业的参与为激光清洗的发展带来了活力,除上述企业之外,研发激光清洗技术和设备的企业还有武钢华工、和骏激光、镭麦德光电、烽镭光电、 鞍山紫玉激光、苏州艾思兰光电、济南森峰科技、济南高能清扬激光清洗有限公司等。
 
上述这些企业中IPG、大族激光、创鑫激光、锐科激光、帝耐激光、北京国科世纪、江苏中科四象、鞍山紫玉激光已在光电汇网站上展示其产品,可进行产品查询。
 
结语
 
世界上第一例激光清洗专利,是1988年IBM公司的德国研究部门申请的。中国激光清洗技术起步较晚,国内激光清洗技术的真正起步是在2004年。从2004年开始,国内专利申请数量逐步上升,与国际上该技术领域的发展趋势一致。早期参与激光清洗研究的以科研机构为主。
 
随着越来越多企业的参与,推动着激光清洗从技术研究走向商业应用。例如国外在激光清洗模具方面,已经发展到1000 W激光手动清洗机;在电子线路清洗方面,采用248 nm激光、3 W、20 ns,已经实现工业化;在芯片领域,采用248 nm、5 W纳秒紫外清洗,效果非常好;在光掩膜领域,采用紫外激光,已经完全取代传统化学方法;在激光除锈、除污染物方面已经规模化应用;在半导体领域、磁头和绝缘体领域已开始实验验证。
 
从激光清洗领域参与企业来说,激光器厂商主要研究适用于激光清洗的激光光源和激光器,设备集成企业主要研发整套激光清洗系统。
 
从激光清洗产品来说,考察激光清洗设备主要集中在清洗效率和稳定性两方面,机型可分为手持和机台。目前应用在该领域的激光器以光纤激光器、半导体激光器、固体激光器居多,涵盖低中高功率。
 
从激光清洗的应用范围上来说,由军用向商用扩展,未来有向民用发展的趋势。具体应用领域小到器件除污除锈,大到飞机除漆、船舶除污、钢轨除锈,许多领域属于国民经济的支柱产业。激光清洗高效环保,符合绿色发展的要求,具有巨大的社会效益和经济效益。企业参与能够带动技术进步,市场需求,推动激光清洗产业化的早日实现。
 
参考来源:
IPG、大族激光、中科四象
从激光清洗专利看激光清洗技术的发展[J].清洗世界.2009,25(9):26~33