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国产超快激光冷水机的发展与突破

来源:激光制造商情2020-09-29 我要评论(0 )   

文稿/广州特域机电有限公司激光制造技术被认为是最具代表性的新兴加工技术之一,通过其光能量属性与工作物件的作用产生了切割、焊接、标刻、清洗、增材等效果,实现产品...

文稿/广州特域机电有限公司

 

激光制造技术被认为是最具代表性的新兴加工技术之一,通过其光能量属性与工作物件的作用产生了切割、焊接、标刻、清洗、增材等效果,实现产品元件的加工目的。作为一项锐利的“刀具”,激光的用途被越来越多地发现,目前已经进入到金属加工、模具、消费电子、汽车零部件、航空航天、食品医药等数十个大产业。

 

2000至2010之间十年可以看作是我国激光产业起步孕育阶段,而2010至今十年则是发展壮大的黄金十年,这一趋势仍然在继续,我国激光产业已经进入了繁荣发展期。

 

激光技术和新产品里,唱主角的当然是激光器和核心光学器件,光有激光器还不行,要实现激光制造还得通过加工设备,因此真正牵动整个产业链的中下游的是激光集成设备和终端应用。

 

以切割机、焊接机、打标机为代表的激光设备是组合一整套光机电系统的复杂产品,涉及配套包括机床、加工头、扫描定位、软件控制、运动系统、光传输、电源、冷却设备等。本文重点关注的是激光用的冷却设备。

 

国产激光冷却设备快速发展

冷却设备一般分为水冷机和油冷机,目前在国内激光应用里主要以水冷机为主。激光设备大发展带动了激光冷却设备的需求量,比如去年激光切割机的出货数量已经超过3万台,对中高功率的冷水机带动是比较大的。

 

不完全统计,国内已经拥有超过30家企业从事激光冷水机,主要还是跟随激光产业集中地分布,包括珠三角、长三角、环渤海、武汉等地区,如今我国激光冷却设备已经发展到十几亿元的市场规模。跟普通激光设备一样,当前的激光冷水机企业竞争加剧,部分企业原来是从事空气净化又或者是冰鲜冷链,工业制冷是一个“易学难精”的领域,进入门槛不是很高但要做好产品很困难。行业不会一直处于无序竞争,拥有品质、品牌和企业管理优势的少数企业将会胜出,并将占领更多的市场份额。

 

如今行业内已经有两三家企业在激烈竞争中脱颖而出,广州特域机电有限公司就是其中的佼佼者。特域机电早期以CO2、YAG激光冷水机为主,后来根据产业发展趋势,及时调整方向,如今在高功率光纤激光器、半导体激光器、紫外激光器甚至是超快激光器都拥有相对应的冷水机,是国内少有的几乎覆盖所有激光器类型的冷水机厂家。

 

近20年一路走来,特域机电稳打稳扎,以其性能可靠、运行稳定的产品在国内逐渐攻占市场,不断推进良好品牌战略,目前广泛受到激光设备商和终端用户的好评和认可。特域机电2019年出货量超过7万台,不仅是国内第一,更是勇夺全球第一。

 

不断攻坚制冷技术 取得行业领先

激光冷水机的一个重要参数就是制冷量,越高的制冷量意味着适用更高功率的应用,目前特域机电已拥有适用于12KW光纤激光器的冷水机。在机身、水流通道闭环设计有着合理的设计,在抗腐蚀、水质、水流洁净等方面有着充分的考虑。温控精度是另外一个重要标准,一般大功率加工中,激光器对冷却水精度要求通常为±1℃或±2℃,部分激光设备的激光器可能要求±0.1℃。精确控制激光设备所要求的温度,从而保证了激光器的运行寿命以及激光设备的正常工作。

此外,特域机电不断攻坚新的冷水机技术,推出新产品,包括用于紫外激光的冷水机,如今紫外激光大量用于精密打标、切割;还有手持焊接机专用的冷水机,适用于1000至1500瓦的设备,温控精度达±1°C,2019年至今手持焊接热度不减,该产品可谓是顺应了发展趋势。

 

国产超快激光冷水机取得突破

 

特域机电在创新的道路上并未停歇,在6年前德国某展会上看到外国同行已经掌握高精度高性能,适用于超快激光器的冷水机设备,其温控精度达到±0.1°C,垄断了当时市场,这些年来这项技术只有欧洲、美国和日本少数公司能做到,特域机电意识到与国外顶尖技术的差距,并下定决心赶上外国先进水平。过去6年里,特域致力于研发超高温控精度的冷水机,期间经历了两次失败,可见其难度较高。终于在2020年初,公司成功突破了此项技术,把温控精度做到了±0.1°C,各项技术指标达到了稳定可靠,并顺势推出了CWUP-20这款产品。

CWUP-20适用于20W的超快固体激光器冷却,包括皮秒、飞秒激光器的应用。因此,CWUP-20是一款名副其实的“超快激光冷水机”。目前该产品适用于全品牌的超快光源,达到高精度±0.1℃温控技术,便捷的通讯协议连接。CWUP-20的成功推出,把我国激光冷水机技术提升到了国际先进水平,为我国即将大规模应用超快激光精密加工提供了性价比良好的冷却配套选择。

 

随着超快激光应用种类、功率和场景多样化,特域机电将紧跟市场需求变化,再接再厉,在更多的功率段推出合适的产品,为我国超精密激光制造贡献一份力量。

(本文刊登于激光制造商情2020年8月刊)

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超快激光冷水机特域机电

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