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市场研究

一探究竟:国产万瓦激光器用得怎样?未来路在何方?

来源:中国工控网2020-07-28 我要评论(0 )   

近年来,光纤激光器的国产化趋势十分明显,各功率段的过程激光器市场占比逐年提高。小功率市场率先实现国产化,百瓦至千瓦水平的国产激光器也于2016年开始在市场上占据...

近年来,光纤激光器的国产化趋势十分明显,各功率段的过程激光器市场占比逐年提高。小功率市场率先实现国产化,百瓦至千瓦水平的国产激光器也于2016年开始在市场上占据主导地位;功率越高,国产化难度越大,千瓦以上的国产激光器销量直到2019年才反超进口;但在万瓦以上,目前国产激光器距进口激光器的市场份额仍有较大差距。


随着万瓦市场成为角力焦点,激光器厂家的交锋从千瓦级走向万瓦级。目前以锐科和创鑫为代表的国产激光器厂商在光纤激光器市场处于领先地位,也是国产万瓦激光器的主力军。那么国产万瓦激光器的表现究竟如何?跟进口相比竞争力何在?


南京达瑞金属切割有限公司——锐科激光12kW激光器

南京达瑞金属切割有限公司成立于2008年,是南京地区较早从事激光加工的企业,主要从事钣金相关的代加工业务。在十余年的发展历程中,达瑞金属不断扩大产能,在增添新设备的同时也淘汰过时的设备,截至目前仍有4台激光切割机在满负荷运转,此外还有焊接、折弯等一系列加工设备。

南京达瑞金属切割有限公司供图


达瑞金属副总经理陈敏表示:“公司成立初期主要以薄板切割为主,那时候设备的功率也比较低。随着激光技术的进步以及厚板需求越来越多,我们也不断增添更高功率的设备。2019年,我们买了华工激光的12kW激光切割机,以应对20mm以上的厚板需求。”


据悉,达瑞金属的加工主要针对高铁、挖掘机配件等对品质要求较高的领域,同时也给军工企业做配套。面对这样的高端市场,国产光源轻松应对。陈敏表示:“12kW切割机配的是锐科激光器,投产一年多来基本没有出现故障,切割质量也能够满足客户的需求。我们的客户要求较高,为更好地利用产能,每台设备都有对应的加工厚度,12kW切割机主要任务就是解决20-30mm的板材。”


对于保持设备稳定及高效运转,陈敏还提到:“操作技术的成熟以及对设备的及时保养是非常重要的。我们从2008年开始接触激光切割,技术积累比较深厚,很多别人切不出来的样品我们自己调试都能切出来。纯熟的技术与规范的操作也能够延长设备和配件的使用寿命,加上我们对设备保养也非常重视,使得我们12kW的切割头和激光器到现在都没换过。实际上规范操作和及时保养既能延长设备寿命,更能保证加工质量,是一种良性的循环。”


成都金榜金属制品有限公司——创鑫激光15kW激光器

四川成都金榜金属制品有限公司成立于2010年,能为金属制品提供从切割、钻孔、折弯、焊接、大型卷圆等全面的加工服务,年产值超过亿元。2010年,金榜金属购入第一台搭配罗芬CO2激光器的切割机,正式迈入激光切割行业。


四川成都金榜金属制品有限公司供图


金榜金属总经理梁斌介绍说:“早期光纤激光器还不成熟,都是CO2激光器的天下。总体而言,CO2激光器的切割质量好,但加工速度慢,能耗高。随着光纤激光器的发展,我们也开始购买光纤激光切割机。2018年上半年买了IPG的15kW,2019年7月买了创鑫激光的12kW,不久前又买了创鑫激光的15kW。现在总共有3台万瓦切割设备。”


谈到国产激光器的使用感受,梁斌表示:“国产激光器经过这么多年的发展,已经有了很大的进步。从我的使用体验来看,目前国产激光器的效率和稳定性完全能够满足我们的生产需求,售后维护的效率极高,不影响生产进度。在25mm以上的厚板加工效果方面,国产激光器的端面光洁度比进口激光器要略逊一筹。”


尽管还不完美,但梁斌依然认为国产激光器是合适的选择。他表示:“一方面是支持国产,另一方面是创鑫激光的售后很给力,响应、解决问题很及时,不影响生产,而且创鑫激光器在加工质量和效率上完全能够满足需求。这样一对比,实际上国产激光器的性价比优势非常突出。目前15kW切割机是成都地区功率最高的产品,我们计划在使用一段时间后,如果稳定性能够达到我们的要求,会考虑再上更高功率的设备。”


此外,金榜金属采购的15kW激光切割机是18025的超大幅面,这需要比较长的传输光纤。目前市面上常见的高功率激光器,100μ光纤铠缆长度约15m,但这台设备配的激光器100μ光纤铠缆长度达到了25m。


山东蒸腾机械设备有限公司——创鑫激光20kW激光器

山东蒸腾机械设备有限公司于2017年9月在德州注册成立,主要从事房地产配件、体育器材配件和风电行业配件(钣金件为主)的生产,目前已有4台激光切割机投入生产。2020年5月,蒸腾机械公司购入邦德激光P6025 20000W激光切割机,成为德州地区第一个20000W激光切割机用户。


蒸腾机械总经理李广强告诉笔者:“我在进入激光切割行业之前在一个金属加工厂担任车间主任,那时候主要是用火焰切割、线切割、等离子切割等传统的设备。但这些传统设备都存在一些问题,像线切割水切割的速度慢,等离子切割的精度低,难以适应高速发展的市场。我偶然看到本地有一台CO2的激光切割机速度快,效果也非常好。经过一段时间的调研后就决定进入这个行业。”


蒸腾机械的第一台切割机配的是进口激光器。随着国产激光器技术水平不断提高并逐渐得到市场认可,2018年蒸腾机械扩产的时候,李广强便选择了搭配国产6000W激光器的切割机。经过两年验证,在国产激光器的性能和稳定性基本能够满足需求的前提下,面对进一步扩充的产能,蒸腾机械再度扩产,同时也选择了目前应用功率最高的20000W激光器。


李广强表示:“用了这么多年,我对国产激光器的品质还是比较放心的。之前也听别的朋友说国产2万瓦不稳定,容易坏,但我投产两个月24小时不间断生产,到目 前还没有出现过任何问题,100μ的纤芯也保证了非常好的加工效果。而且创鑫激光器的出光很稳定,对我的切割头也是一个很好的保护,一块保护镜能够用十几天,这个大大超过了我的预期。”


探讨:国产万瓦激光器未来路在何方?

通过多家用户调研,万瓦激光器的国产化之路存在一些问题,但中国制造业历来有着强大的解决问题、自我修复能力,国产万瓦激光器的问题必将得到解决。若干年前,千瓦级的国产激光器面临着故障率高、返修率高的问题,但如今国产的千瓦级激光器已取得明显的进步,其加工品质和稳定性与进口激光器基本无差异。眼下国产万瓦激光器面临类似的问题,但长远来看,实现高良率的大批量出货是国产万瓦激光器发展的必然趋势。


实际上,国产激光器具备得天独厚的优势。一方面,中国是世界唯一拥有全产业链的国家,不论是供应链还是应用端,中国制造都为激光器的国产化提供了充分且优良的土壤。另一方面,我国有着熟练的劳动力,吃苦耐劳且有责任感,工作效率和质量远高于周边邻居,而人力成本又远低于欧美,这为国产激光器企业提供了有力的根基。更为关键的是,中国企业的本土适应性和售后响应速度是外企难以比拟的,这也是眼下国产对进口竞争优势的主干。


不可否认,眼下国产万瓦激光器进口还存在一定差距,但这些差距正在逐步缩小,呈现出良好的发展与赶超势头。同时,国内领先的激光器厂商也在推动器件自主,将关键器件的品质掌控在自己手里。如创鑫激光在泵源、合束器、光纤光栅、激光输出头、剥模器、隔离器、声光调制器、模式匹配器等90%以上的核心光学器件均已具备自产能力,其中自产高功率光栅月产能接近2000对(此数据为2020年1月调研时所得,相关内容见文章《千磨万击还坚劲——激光核心器件国产化再进一步!》),为创鑫高功率激光器的品质提供了坚实保障。


就目前的万瓦激光器市场而言,IPG仍占据领先地位,但锐科激光、创鑫激光将对IPG造成较大的挑战,此外如杰普特、飞博激光、大科激光、凯普林光电等国产激光器制造商均在万瓦市场有所布局。在众多国产激光器企业中,创鑫激光领先一步,率先在用户端实现了国产20kW光纤激光器的应用且获得用户好评。这对创鑫而言这既是一种肯定,更是一种鞭策。未来的万瓦激光器市场,将会有更多玩家入场,呈现百花齐放的局面。

笔者相信,国产万瓦激光器的品质与稳定性会随着时间推移而不断提升,在时间和市场的洗礼下锤炼出真正的大国重器,工业之光。

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万瓦激光器光纤激光器

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