激光的发明可以追溯到 20 世纪早期,在激光相关产业的发展过程中,欧美地区作为激光技术、激光设备的起源与发展的重要区域,在激光及激光产业领域具有领先地位,激光产品应用的技术先进程度、渗透优势更为明显,并涌现出一批知名的激光领域企业,诸如美国的相干公司(Coherent)、IPG 光电、恩耐公司(nLight),德国的通快公司(Trumpf)。
相较于全球激光产业的发展历程,中国激光产业起步较晚,但随着中国装备制造业的迅猛发展,需求的迅速提升对生产效能、生产工艺提出了更高的要求,中国激光产业因而迎来了持续和健康的成长。尤其是在近年来“中国制造 2025”的战略背景下,国家对激光产业发展提供支持,行业整体从广度和深度不断延伸到下游工业、信息、商业、科研、军事、医疗等领域,成为了受高度关注的产业之一。
激光加工技术是对传统加工技术的革新,相较于传统加工技术,具有洁净环保、精度高、自动化程度高等特点。激光加工可以实现多种加工目的,可以对多种金属、非金属加工,特别是高硬度、高脆性及高熔点的材料;且加工过程无刀具磨损,无接触应力,不产生噪音,无环境污染。目前,激光加工主要用于切割、表面处理、焊接、打标和打孔等。
近年来,由于激光加工独特的柔性和生产效率,精密激光制造和服务技术日益成熟。激光技术整体向高频率、高能量密度、高精密度的方向发展,核心器件激光器的光电效率、光束质量不断提升;光源介质涵盖气体、液体、固体、半导体、光纤等材质,适应性更广;可加工材质类型更加广泛,对于超硬、易碎、高熔点、易爆等材料的加工,有着较传统加工技术更明显的优势,在激光加工领域内的难点,如高反材料加工,行业内也发展出新的激光技术加以解决。
而在下游应用中,激光加工设备应用范围从传统的大型制造业,如钣金、汽车、航空航天行业,逐渐深化到精密加工制造行业,如汽车轻量化、动力电池、OLED、消费电子脆性材料等。产业链整体的设计、生产、检测、配套工具等各种环节更为成熟,自动化程度也在不断提升。
未来,在国家传统制造业产业升级的大环境下,伴随着技术升级、产业结构调整、节能环保政策的推出,以及客户对产品精度、自动化的需求不断提升,激光制造技术将在越来越多的领域普及,产业应用具有广阔的发展空间。