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    萬瓦激光加工時代需要什么樣的冷卻設備

    發布時間:2021-06-02

      在9月份,國內舉辦了兩場重要的金屬加工領域的展會,一個是深圳機械展,另一個是上海舉辦的中國工博會,均是我國較為重要的集中展示激光加工裝備的盛會,尤其是激光切割機。兩場活動展示的激光設備最大的特點有兩個:一個是給激光設備賦予更多的功能;另一個是激光功率沒有最高,只有更高。
    激光裝備市場發展的趨勢
      自2016年商用激光器功率瓶頸被突破,過去四年激光裝備的功率每年在提升,另外一個特點是同等功率的激光器的價格大幅下降了,導致加工設備價格一起下降,行業競爭激烈也算是一個因素。這讓許多有加工需求的大小廠家都紛紛出手采購了激光設備,帶動了過去幾年激光加工市場需求快速發展。
      回顧過去幾年激光設備的發展,推動行業需求增長的有幾個因素:一方面是激光加工繼續拓展應用,在一些傳統的工藝上繼續發力,取代了一些較慢的數控沖;第二方面是較早一批的激光用戶原來用的是CO2激光切割設備,至今使用近十年了,設備也快到了壽命年限,用戶看到如今新設備便宜,就果斷采購替換老舊的CO2激光機器;第三方面是金屬加工領域內部的模式發生了變化,以往很多企業的加工需求是外包給一些代加工服務商,隨著業務增加,加工量變大,這些企業不再尋求外包加工服務,干脆自己采購了激光設備;最后,至少在過去五年內,我國的激光產業、激光制造應用從原來的集中在珠三角、長三角、武漢少數幾個地區,現在已經拓展到山東、河北、河南、湖南、四川、遼寧等多個地方,這種從南方到北方、從點到面的市場拓展極大地推動了激光設備的需求增長。
      今年疫情的影響,部分激光企業由于經營問題,很可能會被市場淘汰,而市場增量還在,對存活的企業來說則是增加市場份額的好機會。另外,一些國外企業的產品進不來,造成一定的空檔期,在智能裝備領域,國內企業實現了部分環節的國產替代,其中民營制造業企業表現突出,他們求生欲望和科技能力比較強,轉型速度快。
      各廠家推出萬瓦設備
      在市場黃金發展期,參與競爭者增加,每一家企業都拼足了干勁多搶占市場份額,并投入研發推出新產品,新產品的重要代表就是更高功率的激光產品。
      大族是最早推出萬瓦級激光裝備的企業,如今也推出了自產的15kW光纖激光器,奔騰也推出20kW閃電激光切割機,百超迪能展出的設備為D-SOAR PLUS超高功率切割機,領創的20KW切割機,海目星、普?,?、龍雕均展示20KW激光切割設備,金強、亞威、中亞、力星、百盛等一批均開發了12KW以上的設備了。
      邦德激光到9月份已出貨20臺以上20kW,并在9月4日40kW發布會同期簽單兩臺30kw,12kW、15kW已迅速成為國內市場普及型產品,市場保有量在200~300臺左右。據了解邦德在9月初聲勢浩大地推出了全球首款最高功率的40KW激光切割裝備,宣告最高可以切割厚度達200毫米的鋼鐵材料,并表態已經收到3萬瓦的切割機訂單,暗示未來4萬瓦的激光切割裝備實現工業商用也不會太久了。
      功率提升的優點
      鑒于過去三年激光切割裝備功率水平以每年提升一萬瓦的速度發展,有人疑問會不會不斷保持功率提升?可以肯定地說,激光器功率肯定會繼續提升的,但是激光加工設備具體到應用還是要最終取決于終端用戶的需求。
      當前功率的提高,最重要的體現是應用范圍擴展了,其次是加工效率的大幅提升。比如原來采用6KW的激光切割同等厚度的材料,現在采用12KW的來做,速度提升了一倍以上。原來千瓦級的應用客戶有一部分把功率提升到了萬瓦級的,但是隨著功率提升,很難保證更高功率階段會有大批量的采購客戶,比如3萬瓦以上的很可能就不是一般材料的民用加工了,可能就是一些大國重器類的特殊加工需求,用量不會很大。由于萬瓦級的加工裝備已經打開市場,預估未來市場需求的高峰可達到近1000臺每年,這同時也將極大推動我國激光加工制造的能力。2019年高功率光纖激光器的國產化滲透率已經超過55%。
      特域推出適用2萬瓦的冷卻系統
      激光設備需求增加,給國內激光器、光學鏡片、激光冷卻設備、加工頭等帶來了更多商機。激光技術的提升,最重要的推動來源于激光器,如今激光器功率發展的瓶頸打開了,功率應用提升得很快,直接給器件和配套產品提出了巨大的挑戰。坦白說,目前國產器件和配套產品沒跟上激光功率發展步伐。例如現在國產的2萬瓦激光切割設備已經商用化了,但是國產的能承受2萬瓦功率的切割頭、光學鏡片還沒有,目前還是依賴進口產品。
      這么高功率的激光,其產生的熱量是巨大的,對冷卻散熱的要求就更高了。激光冷水機關乎激光設備能否正常運行,對于激光器的溫控和壽命是至關重要的。廣州特域機電有限公司經過自主研發推出了一款CWFL-20000ET激光冷水機,這款設備可用于冷卻最高2萬瓦的激光功率,技術水平位居國內前列。CWFL-20000ET具備兩路水冷可同時冷卻激光器和加工頭,采用雙溫雙控模式為超高功率激光加工提供有效可靠的溫控解決方案。


    萬瓦級激光冷水機


    關鍵詞: 萬瓦激光冷水機
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