【57页】【定稿】2011年中小功率激光切割行业研究报告_行业分析报告模版.doc文档原创精品
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激光产生应具备三个要素具有亚稳态能级结构的激光介质,即激光工作物质外界泵浦源,提供能量使上下能级间实现粒子数反转激光谐振腔,提供正反馈,维持激光的振荡,同时提供激光的方向性。
激光加工激光加工是利用激光束与物质相互作用的特性,对材料包括金属与非金属进行表面处理切割焊接打孔及微加工等的门加工技术,涉及到光机电材料及检测等多门学科。
激光加工目前已成为种新型制造技术和手段,被誉为永不磨损的万能加工工具,广泛应用于服装家纺广告工艺品电子汽车机械制造轻工医疗器械航空航天等领域。
激光加工的分类按照激光输出功率的高低,可将激光加工分为大功率激光加工和中小功率激光加工两种。
激光加工按照不同的用途,可分为激光切割激光打标激光雕刻和激光焊接等几种。
其中,激光切割是激光加工中发展最成熟应用最广泛的激光加工技术之。
激光器激光器是产生输出激光的器件,是激光及其技术应用的基础。
激光器的结构激光器主要由泵浦源激励源激光工作物质和光学谐振腔三部分组成。
泵浦源主要有光能源电能源等,如泵浦灯激光二极管等激光工作物质主要有激光晶体半导体二氧化碳液体等光学谐振腔由腔镜等激光光学镜片组成,能使受激辐射的光在光学谐振腔内多次往返维持振荡,并最终实现激光输出。
激光器的分类按照激光工作物质类别的不同,可将激光器分为气体激光器液体激光器固体激光器等。
目前广泛应用的主要为气体激光器及固体激光器。
气体激光器气体激光器是以二氧化碳氦氖等气体作为激光工作物质的激光器。
二氧化碳激光器因其效率高光束质量好功率范围大几瓦至几万瓦能连续和脉冲输出运行费用低等优点,成为气体激光器中最重要应用最广泛的种激光器。
二氧化碳激光器输出的激光波长为微米,波长较长,与非金属材料的耦合效率高,易于非金属表面吸收,广泛应用于服装家纺广告工艺品电子印刷等非金属材料加工行业。
此外,当气体激光器输出功率达到定数值时,所产生的激光能量被金属材料吸收效果较好,因此大功率二氧化碳激光器设备也广泛应用于金属材料加工行业。
固体激光器固体激光器是以激光晶体等固体材料作为激光工作物质的激光器。
固体激光器主要由激光工作物质主要是激光晶体泵浦源光学谐振腔等部分组成。
固体激光器的泵浦源主要有灯泵浦半导体激光泵浦光纤泵浦等方式。
固体激光器输出波长较短,与金属的耦合效率高,有利于金属表面吸收,对金属加工性能良好。
因此固体激光器广泛应用于汽车冶金机械制造等金属加工领域。
中小功率二氧化碳激光器分类中小功率二氧化碳激光器按照密封材料来划分,主要可分为玻璃管激光器与金属管激光器两种。
玻璃管激光器的泵浦方式般为直流激励方式,需较高的电源电压金属管激光器的泵浦方式为射频激励方式,需较高的激励频率。
玻璃管激光器的特点是价格低廉更换方便,但使用寿命短出光响应速度慢工业化生产困难。
金属管激光器是种全金属化结构的激光器件,具有体积小全封闭稳定性强寿命长可靠性高脉冲频率高光束质量好,适合工业化生产等特点,是近年来工业激光市场上发展最为迅速的技术之,其优越的技术性能增加了二氧化碳激光器作为生产工具的可能性,给激光加工带来了新的推动力。
金属管激光器与玻璃管激光器相比,最突出优点在于电控制特性优良使用寿命长功率输出高且控制精确加工对象广泛,为激光加工获得良好的质量提供了保障。
对比如下虽然金属管激光器相对于玻璃管激光器具有明显的性能优势,但制作金属管激光器的技术难度较大。
二行业情况行业管理体制情况本行业行政主管部门为国家商务部及其下属分支机构,由商务部会同国家其它有关部门制定相关的产业政策和行业发展战略,指导整个行业的协同有序发展。
本行业的群众性学术组织为中国科学院组建的中国光学学会。
本行业的协会组织为原电子工业部部分研究所发起的中国光学光电子行业协会。
中国光学学会和中国光学光电子行业协会作为政府与企事业单位之间的桥梁与纽带,收集行业信息,进行产业发展的政策环境技术和市场等方面的研究,为政府部门决策和制定产业政策提供参考在政府授权下,在技术产品评测行业标准制订等方面发挥作用为会员提供信息咨询服务,协助会员解决在发展中遇到的难题。
行业管理的主要政策激光加工技术在国民经济建设中正发挥着越来越重要的作用,我国对加快发展激光加工技术十分重视,制定并实施了系列的优惠扶持政策。
主要包括国家中长期科学和技术发展规划纲要年中的第五部分列出了我国将重点发展的八项前沿技术,激光技术位列第七项。
国家十五规划年激光技术直受到国家发展规划支持。
从六五到十五规划期间国家都将激光技术列为专项,给予了特别关注。
规划指出保持与国际先进水平同步的技术发展态势,重点突破若干关键技术,打破制约我国激光技术产业发展的瓶颈,形成具有竞争力的激光制造产业群体。
以科技成果的转化商品化为核心,重点解决激光单元器件系统集成加工工艺的核心关键技术问题。
年国务院颁布当前国家重点鼓励发展的产业产品和技术,重点鼓励发展光机电体化设备制造,并将大大促进激光设备的制备需求。
年以来,国务院先后制定的鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策集成电路布图设计保护条例计算机软件保护条例分别开始实施,对我国计算机软件和集成电路领域的知识产权保护起到了重要作用,有利于我国计算机软件和集成电路的技术创新和自主知识产权开发,促进了激光设备相关软件产业的发展,也带动了激光设备产业的成长。
年月,国家发改委科技部商务部及国家知识产权局联合发布了当前优先发展的高技术产业化重点领域指南年,激光加工技术及设备被列入先进制造领域,进行优先重点发展。
年月,国务院发布国务院关于加快发展服务业的若干意见国发号,提出加快从生产加工环节向自主研发品牌营销等服务环节延伸,降低资源消耗,提高产品的附加值鼓励发展专业化的科技研发技术推广工业设计和节能服务业。
该意见有利于具有绿色制造优势的激光设备产业的发展。
年月,国务院发布电子信息产业调整和振兴规划,该规划提出要大力推动业务创新和服务模式创新,积极采用信息技术改造传统产业,以新应用带动新增长。
该规划将促进与电子信息技术紧密结合的激光设备产业的发展,加快激光设备产品改造传统产业的步伐。
年月,国务院先后发布了装备制造业调整和振兴规划轻工业调整和振兴规划和纺织工业调整和振兴规划,强调对装备制造业轻工业与纺织工业装备自主化扶持,推进轻工机械纺织机械体化,加大技术改造投入力度,推广先进制造技术,转变产业发展方式,调整产业结构。
上述规划有助于激光设备在轻工业和纺织工业等行业的加速推广。
年月,国务院发布了国务院关于进步促进中小企业发展的若干意见国发号,重点支持中小企业加快技术改造,促进高效节能环保产品设备在中小企业的推广应用。
广大中小企业在国家政策的扶持以及自身努力下逐渐崛起,将进步扩大对节能环保的激光设备产品的市场需求。
上述产业政策为我国高科技激光设备制造企业提供了良好的政策环境,有利于产业健康发展,尤其是有关振兴制造业调整产业结构的政策,为激光加工技术应用带来了巨大的发展机遇。
中小功率激光切割设备行业概况激光设备行业市场概况全球激光设备市场分析激光在商业上的使用最早起源于美国。
世纪年代以后,随着经济全球化的发展,越来越多的工业化国家发现激光加工在替代传统制造技术上有着巨大的潜在需求,纷纷发展激光产业,日本
