Лазер гагнуурын салбарын байдал болон өрсөлдөх чадварын ландшафтын шинжилгээ

Лазер гагнуур гэдэг нь лазерын өндөр энергийг ашиглан металл эсвэл бусад термопластик материалыг хооронд нь холбодог боловсруулалтын аргыг хэлнэ. Өөр өөр ажлын зарчим болон өөр өөр боловсруулалтын нөхцөлд тохируулан лазер гагнуурыг дулаан дамжуулалтын гагнуур, гүн нэвтрэлтийн гагнуур, эрлийз гагнуур, лазер гагнуур болон лазер дамжуулалтын гагнуур гэсэн таван төрөлд хувааж болно.

Бусад уламжлалт гагнуурын аргуудтай харьцуулахад шинэ төрлийн гагнуурын арга болох лазер гагнуур нь гүн нэвтрэх, хурдан хурд, бага деформаци, гагнуурын орчинд бага шаардлага тавих, өндөр чадлын нягтралтай байх зэрэг давуу талуудтай бөгөөд соронзон орны нөлөөнд автдаггүй. Энэ нь зөвхөн дамжуулагч материалаар хязгаарлагдахгүй, вакуум ажиллах нөхцөл шаарддаггүй бөгөөд гагнуурын процессын явцад рентген туяа үүсгэдэггүй. Өндөр зэрэглэлийн нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.

Лазер гагнуурын хэрэглээний талбарын шинжилгээ

Лазер гагнуур нь өндөр нарийвчлал, цэвэр байдал, байгаль орчныг хамгаалах, янз бүрийн төрлийн боловсруулалтын материал, өндөр үр ашигтай гэх мэт давуу талуудтай бөгөөд өргөн хүрээний хэрэглээтэй. Одоогийн байдлаар лазер гагнуурыг цахилгаан батерей, автомашин, хэрэглээний электроник, оптик холбоо болон бусад салбарт өргөн ашиглаж байна.

(1) Цахилгаан батерей

Лити-ион батерей эсвэл батерейны багц үйлдвэрлэх олон процесс байдаг бөгөөд дэлбэрэлтэд тэсвэртэй хавхлагын битүүмжлэлийн гагнуур, таб гагнуур, батерейны туйлын цэгэн гагнуур, цахилгаан батерейны бүрхүүл болон бүрхүүлийн битүүмжлэлийн гагнуур, модуль болон PACK гагнуур гэх мэт олон процесс байдаг. Бусад процессуудад лазер гагнуур нь хамгийн сайн процесс юм. Жишээлбэл, лазер гагнуур нь батерейны дэлбэрэлтэд тэсвэртэй хавхлагын гагнуурын үр ашиг, агаар нэвтрэхгүй байдлыг сайжруулж чаддаг; үүний зэрэгцээ лазер гагнуурын цацрагийн чанар сайн тул гагнуурын цэгийг жижиг болгож болох бөгөөд өндөр тусгалтай хөнгөн цагаан тууз, зэс тууз, нарийн зурвасын батерейны электрод тохиромжтой. Туузан гагнуур нь өвөрмөц давуу талтай.

(2) Автомашин

Автомашины үйлдвэрлэлийн процесст лазер гагнуурын хэрэглээ нь голчлон гурван төрөлд хуваагддаг: тэгш бус зузаантай хавтанг лазераар захиалгаар гагнах; кузовын угсралт ба дэд угсралтын лазераар угсрах гагнуур; болон автомашины эд ангиудыг лазераар гагнах.

Лазер захиалгаар гагнах нь машины кузовын зураг төсөл, үйлдвэрлэлд хэрэглэгддэг. Машины кузовын өөр өөр загвар, гүйцэтгэлийн шаардлагын дагуу өөр өөр зузаантай, өөр өөр материалтай, өөр өөр эсвэл ижил гүйцэтгэлтэй хавтангуудыг лазер зүсэлт, угсралтын технологийн тусламжтайгаар нэг бүхэлд нь холбож, дараа нь кузовын хэсэгт дэвсдэг. Одоогийн байдлаар лазер захиалгаар гагнасан хоосон зайг ачаа тээшний тасалгааны арматурын хавтан, ачаа тээшний тасалгааны дотор талын хавтан, амортизаторын тулгуур, хойд дугуйны таг, хажуугийн хананы дотор талын хавтан, хаалганы дотор талын хавтан, урд шал, урд уртын дам нуруу, бампер, хөндлөн дам нуруу, дугуйны таг, В тулгуур холбогч, төв тулгуур гэх мэт машины кузовын янз бүрийн хэсэгт өргөн ашиглаж байна.

Машины кузовыг лазераар гагнах нь голчлон угсрах гагнуур, хажуугийн хана болон дээд бүрхүүлийн гагнуур, дараагийн гагнуур гэж хуваагддаг. Автомашины үйлдвэрлэлд лазер гагнуурыг ашиглах нь нэг талаас машины жинг бууруулж, машины хөдөлгөөнийг сайжруулж, түлшний зарцуулалтыг бууруулдаг; нөгөө талаас бүтээгдэхүүний гүйцэтгэлийг сайжруулж чадна. Чанар ба технологийн дэвшил.

Автомашины эд ангиудад лазер гагнуур ашиглах нь гагнуурын хэсэгт бараг деформацигүй, хурдан гагнуурын хурдтай, гагнуурын дараах дулааны боловсруулалт шаардлагагүй зэрэг давуу талуудтай. Одоогийн байдлаар лазер гагнуурыг хурдны хайрцаг, хавхлагын өргөгч, хаалганы нугас, хөтлөгч гол, жолооны гол, хөдөлгүүрийн яндангийн хоолой, холбогч, турбо цэнэглэгчийн тэнхлэг, явах эд анги зэрэг автомашины эд анги үйлдвэрлэхэд өргөн ашиглаж байна.

(3) Микроэлектроникийн үйлдвэрлэл

Сүүлийн жилүүдэд электроникийн салбар жижигрүүлэх чиглэлд хөгжихийн хэрээр янз бүрийн электрон эд ангийн хэмжээ улам бүр багасч, анхны гагнуурын аргуудын дутагдал аажмаар гарч ирж байна. Эд ангиуд нь гэмтсэн эсвэл гагнуурын үр нөлөө нь стандартад нийцэхгүй байна. Энэ хүрээнд лазер гагнуурыг гүн нэвтрэх, хурдан хурд, жижиг деформаци зэрэг давуу талуудын ачаар мэдрэгч сав баглаа боодол, нэгдсэн электроник, товчлуурын батерей зэрэг микроэлектроник боловсруулалтын салбарт өргөн ашиглаж байна.

3. Лазер гагнуурын зах зээлийн хөгжлийн байдал

(1) Зах зээлд нэвтрэх түвшинг сайжруулах шаардлагатай хэвээр байна

Уламжлалт машин механизмын технологитой харьцуулахад лазер гагнуурын технологи нь ихээхэн давуу талтай боловч доод урсгалын салбаруудад хэрэглээг сурталчлахад нэвтрэлтийн түвшин хангалтгүй байгаа асуудал хэвээр байна. Уламжлалт үйлдвэрлэлийн компаниуд уламжлалт үйлдвэрлэлийн шугам, механик тоног төхөөрөмжийг эрт ашиглалтад оруулж, корпорацийн үйлдвэрлэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг тул илүү дэвшилтэт лазер гагнуурын үйлдвэрлэлийн шугамыг солих нь их хэмжээний хөрөнгө оруулалт шаарддаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэгчдийн хувьд том сорилт болдог. Тиймээс энэ үе шатанд лазер боловсруулах тоног төхөөрөмж нь голчлон үйлдвэрлэлийн хүчин чадлын эрэлт хэрэгцээ өндөр, үйлдвэрлэлийн өргөжилт илт байгаа хэд хэдэн чухал салбаруудад төвлөрч байна. Бусад салбарын хэрэгцээг илүү үр дүнтэйгээр өдөөх шаардлагатай хэвээр байна.

(2) Зах зээлийн хэмжээний тогтвортой өсөлт

Лазер гагнуур, лазер зүсэлт, лазер тэмдэглэгээ нь хамтдаа лазер механикийн "гурвал"-ыг бүрдүүлдэг. Сүүлийн жилүүдэд лазер технологийн хөгжил дэвшил, лазерын үнэ буурснаас ашиг хүртэж, лазер гагнуурын тоног төхөөрөмж, шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгсэл, литийн батерей, дэлгэцийн самбар, гар утасны хэрэглээний электроник болон бусад салбарын хэрэглээ өндөр эрэлттэй байна. Лазер гагнуурын зах зээлийн орлогын хурдацтай өсөлт нь дотоодын лазер гагнуурын тоног төхөөрөмжийн зах зээлийн хурдацтай өсөлтийг дэмжиж байна.

2014-2020 оны Хятадын лазер гагнуурын зах зээлийн цар хүрээ болон өсөлтийн хурд

(3) Зах зээл харьцангуй хуваагдмал бөгөөд өрсөлдөөний орчин хараахан тогтворжоогүй байна

Лазер гагнуурын зах зээлийн нийт өнцгөөс харахад бүс нутгийн болон дараагийн үйлдвэрлэлийн компаниудын онцлогоос шалтгаалан үйлдвэрлэлийн салбарт лазер гагнуурын зах зээл харьцангуй төвлөрсөн өрсөлдөөний хэв маягийг бий болгоход хэцүү бөгөөд лазер гагнуурын зах зээл бүхэлдээ харьцангуй тархай бутархай байна. Одоогийн байдлаар лазер гагнуурын чиглэлээр 300 гаруй дотоодын компани үйл ажиллагаа явуулж байна. Лазер гагнуурын гол компаниудад Хан'с Лазер, Хуагун Технологи гэх мэт орно.

4. Лазер гагнуурын хөгжлийн чиг хандлагын урьдчилсан тооцоо

(1) Гар ажиллагаатай лазер гагнуурын системийн зам хурдацтай өсөлтийн үе рүү орох төлөвтэй байна

Шилэн лазерын үнэ огцом буурч, шилэн дамжуулалт болон гар гагнуурын толгойн технологийн аажмаар боловсорч гүйцсэний ачаар гар лазер гагнуурын системүүд сүүлийн жилүүдэд аажмаар түгээмэл болж байна. Зарим компаниуд Тайваньд 200 ширхэгийг тээвэрлэсэн бол зарим жижиг компаниуд сард 20 ширхэгийг тээвэрлэх боломжтой. Үүний зэрэгцээ IPG, Han's, Raycus зэрэг лазерын салбарын тэргүүлэгч компаниуд мөн холбогдох гар лазерын бүтээгдэхүүнийг худалдаанд гаргасан.

Уламжлалт аргон нуман гагнууртай харьцуулахад гар лазер гагнуур нь гагнуурын чанар, ажиллагаа, байгаль орчныг хамгаалах, аюулгүй байдал, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл, шүүгээ, цахилгаан шат зэрэг тогтмол бус гагнуурын салбарт ашиглах өртөг зэрэг давуу талуудтай. Жишээлбэл, аргон нуман гагнуурын операторууд манай улсад тусгай албан тушаалд багтдаг бөгөөд ажиллахын тулд гэрчилгээтэй байх шаардлагатай. Одоогийн байдлаар зах зээл дээрх боловсорсон гагнуурчны жилийн хөдөлмөрийн зардал 80,000 юаниас багагүй байгаа бол гар лазер гагнуур нь ердийн гагнуурыг ашиглаж болно. Операторуудын жилийн хөдөлмөрийн зардал ердөө 50,000 юань байна. Хэрэв гар лазер гагнуурын үр ашиг нь аргон нуман гагнуураас хоёр дахин их байвал хөдөлмөрийн зардлыг 110,000 юаниар хэмнэх боломжтой. Үүнээс гадна, аргон нуман гагнуур нь ерөнхийдөө гагнуурын дараа өнгөлөх шаардлагатай байдаг бол лазер гар гагнуур нь бараг өнгөлөх шаардлагагүй эсвэл бага зэрэг өнгөлөх шаардлагатай бөгөөд энэ нь өнгөлгөөний ажилтны хөдөлмөрийн зардлын нэг хэсгийг хэмнэдэг. Ерөнхийдөө гар лазер гагнуурын тоног төхөөрөмжийн хөрөнгө оруулалтын нөхөн төлбөрийн хугацаа ойролцоогоор 1 жил байна. Тус улсад аргон нуман гагнуурын хэдэн арван сая хэрэглээ байгаа тул гар лазер гагнуурын орлуулах орон зай маш их байгаа нь гар лазер гагнуурын систем хурдацтай өсөлтийн үеийг эхлүүлэх төлөвтэй байна.

Гар лазер гагнуурын системийн давуу талууд

(2) Хэрэглээний талбар өргөжин тэлж, лазер гагнуур нь хөгжлийн шинэ боломжуудыг нээж байна

Лазер гагнуурын технологи нь холбоо барихгүй боловсруулалтад чиглэлийн энергийг ашигладаг шинэ төрлийн боловсруулалтын технологи юм. Энэ нь уламжлалт гагнуурын аргуудаас үндсэндээ ялгаатай. Үүнийг бусад олон технологитой нэгтгэж, шинээр гарч ирж буй технологи, салбаруудыг бий болгож, уламжлалт гагнуурыг илүү олон салбарт орлох боломжтой болно.

Нийгмийн мэдээлэлжүүлэлтийн хурдацтай хөгжлийн ачаар мэдээллийн технологитой холбоотой микроэлектроник, түүнчлэн компьютер, харилцаа холбоо, хэрэглээний электроникийн интеграци болон бусад салбарууд цэцэглэн хөгжиж, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тасралтгүй миниатюржуулах, нэгтгэх замд орж байна. Энэ салбарын цаана микро бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бэлтгэх, холбох, савлах, бүтээгдэхүүний өндөр нарийвчлал, өндөр найдвартай байдлыг хангах нь одоогоор шийдвэрлэх шаардлагатай тулгамдсан асуудал болж байна. Үүний үр дүнд өндөр үр ашигтай, өндөр нарийвчлалтай, бага хохирол учруулдаг гагнуурын технологи нь орчин үеийн дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн хөгжлийг дэмжих зайлшгүй хэсэг болж байна. Сүүлийн жилүүдэд лазер гагнуур нь цахилгаан батерей, автомашин, хэрэглээний электроник зэрэг нарийн бичил боловсруулалтын салбарт, мөн агаарын хөдөлгүүр, пуужингийн онгоц, автомашины хөдөлгүүр зэрэг дэвшилтэт технологийн өндөр нарийн бүтэцтэй салбарт аажмаар нэмэгдэж байна. Лазер гагнуурын тоног төхөөрөмж нь хөгжлийн шинэ боломжийг нээж өгсөн.