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激光设备装上“中国心”,高科技产品“杀低价”

来源:中国航天报2023-10-18 我要评论(0 )   

今年6月,命名为“快舟·锐科激光号”的快舟一号甲固体运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,火箭的部分零部件由锐科激光生产的激光器焊接,生产线配备的激光智能焊接、...

今年6月,命名为“快舟·锐科激光号”的快舟一号甲固体运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,火箭的部分零部件由锐科激光生产的激光器焊接,生产线配备的激光智能焊接、清洗系统使产品生产效率提升3~4倍。

快舟·锐科激光号

在国产激光器短短数十载发展历程中,锐科激光无疑是一张闪亮的名片。2013年锐科激光向市场推出首台国产万瓦光纤激光器,一举打破了欧美企业对中国光纤激光市场的垄断,使同类进口产品价格从最初的700多万元直接降到了70万元左右,一战成名。在工业级高功率光纤激光器赛道上,去年锐科激光取代美国老牌企业IPG,拿下光纤激光器中国市场占有率第一的位置。

2011年,中国航天科工所属航天三江收购控股锐科激光时,这家初创企业年营收仅千万元,如今,市值已经超过百亿元。一方面,这次投资成功实现了国有企业资产保值增值,另一方面,航天三江借机开辟了激光产业新赛道,把住了中国产业转型升级的发展脉搏。

据行业报告分析,我国是全球最大的激光市场,预计未来市场规模将超过千亿元。中国航天科工把激光产业确定为重大产业化项目之一,庞大的市场容量给予航天充分的信心,航天三江围绕激光器构筑起包含光纤、芯片等上下游的全产业链条,计划打造百亿元产值激光产业链,充分显示出企业抢跑激光产业赛道、强化科技发展动能的雄心壮志。

一匹杀入市场的国产“黑马”

江苏省戴南镇素有“钢城”的美誉,近年来,这里的企业老板纷纷抛弃原本的水切割、等离子切割设备,选用切割精度更高、速度更快的激光设备,锐科激光的各型产品赫然在列。

激光被誉为“最快的刀”“最准的尺”“最亮的光”,从航空航天、船舶、汽车等工业领域,到通信、医疗、数据传感器等新型领域都有它的身影。

如果把激光加工设备看作人,激光器就是它的心脏。在我国激光产业发展初期,进口激光器垄断市场,市面上的国产激光设备都是“中国脸、外国心”。2013年,首台国产万瓦光纤激光器在锐科激光诞生,结束了我国不能自主研发高功率光纤激光器的历史,让同类进口产品价格从最初的700多万元直接降到了70万元左右。

在绝对的价格优势下,锐科激光的市场占有率连年提高,不断挤压国外高价产品的生产空间,国产激光设备飞入千家万户。切割、焊接、打标……原本昂贵的激光设备价格一降再降,越来越多的民营企业用上了中国制造的激光设备,实现了产业升级。

“在国产激光器出现之前,激光切割机、激光打标机需要租赁或者按使用次数付费,现在这些设备价格公道、透明,在电商平台就能下单购买,可以说锐科激光的产品直接改变了行业生态。”锐科激光总经理陈星星说。

背靠潜能巨大的中国市场,锐科激光在过去十年营业收入连年递增,成为A股市场上的一匹“黑马”。如今,锐科激光成为国产光纤激光器制造的领军企业,成为全球有影响力的光纤激光器供应商。

掌握核心技术,抢占价值高地

一片12寸的晶圆被激光切割成若干个长方体晶片,再经十几道工序制成芯片——当今信息时代的“工业粮食”。晶圆切割的效率和质量将直接影响芯片的产量和成本。

锐科激光智能生产线

“激光划片具有切割精度高、切割速度快的特点,在光伏领域应用的效果十分突出。”在激光应用工艺实验室,锐科激光技术工程师向记者展示了六大类激光器的特性与应用场景。

一道激光射出,挂在电线上的粗大树枝被精准截断,利用异物远程清除器“激光炮”,电网检修人员实现更高效、更安全的维修作业;短短十几秒,一块16厘米左右厚度的钢板被切出了一块立方体,边缘光滑,几乎没有变形……在各行业,针对切割、熔覆、焊接、清洗、3D打印等各类需求,锐科激光都能因地制宜、提供产品。

“以航天高科技为牵引,我们实行了对核心技术的全面掌握,这也是锐科激光持续创新的源泉。”陈星星说,掌握并运用好激光的特质,就把握住了激光器全应用的“金钥匙”。

瞄准产业链上游,为解决特种光纤、高端激光芯片等“卡脖子”问题,航天三江围绕激光器核心产业完成了激光全产业链布局,是目前国内唯一拥有完整研发生产体系、覆盖激光全产业链、全部核心器件具备自主研发和生产能力的企业。

在航天三江所属睿芯光纤公司,记者看到了一根光纤诞生的始末:先制备光纤预制棒,把光纤预制棒加热到一定温度后进行拉丝,拉成像头发丝一样细、直径几百微米的特种光纤,再对光纤进行包覆、切割和测试。从去年开始,睿芯光纤制成了圆形的光纤,有别于进口的八边形光纤,可以实现单光纤万瓦级激光输出。

面向下游应用市场,伴随着激光产业急速发展,近年来光纤激光器市场竞争愈发激烈。有人提出质疑:“把高科技产品杀到白菜价,行业还能良性发展吗?”

“重点抢占具备高附加值的激光器市场。”陈星星一语道破解题之法,这也是中国光纤激光器行业的发展共识。

随着我国汽车制造、新能源、光伏太阳能等行业的蓬勃发展,比亚迪、宁德时代等企业市场影响力越来越强,汽车工业体系下追求更可靠、更高精度、更高效率的工业装备。

现代工业智能制造需求与激光设备生产能力一拍即合,这为锐科激光研发高附加值产品提供了肥沃的生存土壤。据了解,过去一年,锐科激光在新能源领域已经进入头部企业的选型目录,业务增长了167%,在汽车业务方面增长迅猛。

针对高精尖领域的激光应用,锐科激光在今年上半年发布面向不同高端应用场景的三大系列激光器,面向航空航天、船舶制造、汽车制造等领域,进一步进军“价值高地”。

航天牵手激光,绘就“千里江山图”

半个世纪前,钱学森提笔写下“激光”二字,为当时处于发展萌芽期的“LASER”技术取了一个中文名,也为航天事业与激光事业的交织发展埋下伏笔。

激光产业既能满足航天服务主责主业的本职需求,也能实现民用产业规模化发展。同时,航天领域作为高端制造领域,也是激光制造的重要应用方向,能有效牵引激光应用装备的发展。

在国家产业政策的推动下,我国工业制造步入转型升级时代,以武汉为中心,航天三江的激光产业向华北、华东、华南、西南以及海外市场辐射,一幅激光产业发展的“千里江山图”正徐徐展开。

目前,武汉是中国最大的光纤光缆制造基地、中国光通信领域重要的科研开发基地,聚集了激光产业元器件、光源、设备以及光通信应用等一批优质企业,产业链配套齐全。借助武汉“中国光谷”的区位优势,锐科激光与激光产业链的多家龙头企业达成良好合作关系。

今年6月,命名为“快舟·锐科激光号”的快舟一号甲固体运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,火箭的部分零部件由锐科激光生产的激光器焊接。锐科激光副董事长、总工程师闫大鹏表示,一些复杂的零件还可以使用激光3D打印技术,激光将在更多场景助力航空航天事业发展。

以船舶领域为例,行业需要小批量定制化设备来满足船体焊接、清洗等各类需求,这正是航天三江的强项。相关负责人表示,面向沿海地区船舶维修、船舶制造产业,航天三江围绕激光产业与地方政府、相关企业开展深度合作,推动船舶制造示范试点项目落地。

以深圳为立足点,航天三江计划打造集试验验证、发展经营、产品研发三位一体的展示中心,积极拥抱大湾区创新高地,使激光产业的触角向医疗、信息等领域延伸。

航天三江以激光院为孵化平台,支撑激光产业相关业务发展、人才队伍建设和技术支撑,时机成熟后再成立独立公司经受市场洗练,睿芯特种光纤等企业正是沿着这一发展路径成长起来。

后续,航天三江将发挥先进激光器核心优势,实现全产业链技术独立自主,打造具有自主知识产权的全产业链生态。


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