成功研制1萬瓦激光器，近乎實現(xiàn)純單模輸出，日前，在“2024中國（蘇州）光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會暨第十五屆全國激光加工產(chǎn)業(yè)論壇”上，湖南大科激光有限公司（簡稱“大科激光”）正式對外發(fā)布一款激光器，此產(chǎn)品將光束質(zhì)量M2提升至行業(yè)頂尖的1.4以內(nèi)水平，大科激光也因此成為國內(nèi)首家、全球第二家萬瓦單模光纖激光器制造商。
突破：萬瓦激光光束質(zhì)量M2<1.4
節(jié)省人力、效率極高……現(xiàn)代工業(yè)中，金屬的切割、焊接、3D打印等場景越來越依賴于激光的力量。而萬瓦單模光纖激光器是激光行業(yè)最具挑戰(zhàn)性的技術成果之一，多年來一直是激光學術機構(gòu)和企業(yè)研究的熱點和重點。
此次論壇上，大科激光董事長郭少鋒宣布，該企業(yè)研發(fā)的萬瓦單模光纖激光器成功將光束質(zhì)量M2控制在1.4以內(nèi)，標志著1萬瓦激光已基本實現(xiàn)純單模輸出。
這也意味著，長達15年的純單模萬瓦激光器技術壟斷已被打破，這一技術不再是制約中國高亮度激光發(fā)展的“卡脖子”技術。
萬瓦激光器光束質(zhì)量M2<1.4如何理解？
按目前國內(nèi)相關產(chǎn)品的技術水平，3000瓦激光器的光束質(zhì)量M2一般在1.5左右，而超過6000瓦，其光束質(zhì)量M2基本在2以上?！爱敼馐|(zhì)量M2越小，光就越不容易發(fā)散，這樣的激光器產(chǎn)品就擁有越強大的能量?！惫黉h介紹，大科激光研發(fā)的這款萬瓦單模光纖激光器可以擁有萬瓦級的強大能量，完全可以駕馭遠程加工、掃描加工、集中加工等高難度任務，并憑借純單模的輸出特性，確保加工的精度和效率。
覆蓋：三技并驅(qū)匹配高端應用場景
在大科激光生產(chǎn)車間，一臺激光器的光束正對金屬粉末進行融化，瞬間，這塊1平方厘米的金屬穿上了新的“外套”。
大科激光研發(fā)的這款激光器屬于超高速熔覆連續(xù)光纖激光器，相比傳統(tǒng)熔覆產(chǎn)品，它具有節(jié)能環(huán)保、高速高效、熱輸入小、稀釋率極低、表面平整度高和后續(xù)加工量小等優(yōu)點。
從2017年成立起，這家位于湖南湘江新區(qū)的國家級專精特新“小巨人”企業(yè)就始終錨定高亮度激光器，推出的大功率光纖激光器產(chǎn)品完美匹配激光精密焊接、激光3D打印、激光硬質(zhì)材料加工等一系列高端應用。
如果把激光熔覆比喻為給產(chǎn)品“披外衣”，那么激光切割就好比“大砍刀”。在激光切割工位，工程師正在切割陶瓷產(chǎn)品。據(jù)了解，這是大科激光推出的北極星準連續(xù)激光器系列產(chǎn)品，能夠?qū)崿F(xiàn)脈沖和連續(xù)兩種工作模式，是激光精密焊接、切割、打孔等應用的理想光源。
而激光焊接更是大科激光的“看家本領”，目前，其焊接業(yè)務占全公司工業(yè)市場的90%左右，被廣泛應用在動力電池模組制造等高精密制造領域。
破壁：國產(chǎn)“激光”進入新紀元
曾經(jīng)，不少生產(chǎn)廠家依賴進口激光器設備，其售價貴、周期長、維護成本高，產(chǎn)品的各項參數(shù)也會被刻意調(diào)整；手握優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的大科激光卻遭遇難以推進的窘境——即便進口光纖激光器的價格高出數(shù)倍，下游客戶仍舊趨之若鶩。
如今，大科激光的成績，離不開他們在技術上的不斷創(chuàng)新與突破。通過級聯(lián)泵浦、高效熱管理、模式凈化和時序純凈等關鍵技術，大科激光實現(xiàn)了光束質(zhì)量的顯著提升，也帶來了國產(chǎn)“激光”質(zhì)的飛躍。
值得一提的是，自2009年以來，萬瓦級單模光纖激光器的技術高地一直被國際巨頭牢牢占據(jù)。而今，大科激光憑借7年的不懈努力和持續(xù)創(chuàng)新，終于打破這一技術壁壘，讓“中國制造”在激光技術的全球舞臺上大放異彩。
郭少鋒介紹，經(jīng)過大科激光的潛心努力，光纖激光器的全部零件已實現(xiàn)100%國產(chǎn)化，國產(chǎn)“激光”的機遇悄然而至。大科激光期待與更多行業(yè)伙伴攜手，共同探索高亮度單模萬瓦激光技術的應用，為制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展貢獻力量。
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