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我国激光加工机械及产品热点(下)

四、用于再制造业的激光熔覆技术及装备

再制造工程是以产品全寿命周期理论为指导的工程实践。装备的论证、设计、制造、使用、维修、回收的全部费用称作全寿命周期费用，传统上只重视装备的“前半生”，（这个周期仅占20~40%的费用），而往往忽略了“后半生”，即使用、维修和报废阶段的费用。

装备的再制造工程是以装备的“后半生”为对象，以提高利用率、节约资源、环境保护、坚持可持续发展的一门工程技术。再制造技术的发展必须融入高新技术、使得陈旧部件和装备获得重新获得高品质，高附加值的产品，所以但各向异性大再制造业是实现跨越式发展，完全符合国家政策的一项重要技术。美国的再制造业产值达530亿美元，从业人员达48万人，他们称“再制造业是潜在的巨人”。我国这方面已开始启动。

激光加工技术用于再制造业和应用于其他制造业一样，有其不可替代的优点，并优于其它加工技术。激光加工用于再制造业是由相变硬化发展到激光表面合金化和激光熔覆，由激光合金涂层发展到复合涂层及陶瓷涂层，从而使得激光表面改性技术成为再制造的一项重要手段。它主要是采用5KW~1纪念章0KWCO2高功率激光器及其系统。年销售量约100台。这方面较突出的是大陆激光，他们在实践中应用了激光显微仿形熔覆技术，较大范围应用到电力、石化、冶金、钢铁、机械的工业领域，修复了涡轮动力转动装置的重要零部件，一直到机组，如烟气轮机、离心式压缩机、螺杆压缩机、大型汽轮机、发电机、蒸汽轮机等近千台，同时还生产激光器及机组，成为这种技术的国内领头企业。其它还有金石凯激光、华工激光、团结激光。

国内以激光加工站形式出现从事这方面业务的有中科院金属所、北京、天津、杭州等地高校激光工程中心都为激光加工应用于再制造业发挥了较大作用。

预计用于再制造的其他激光加工技术将逐步出现。

五、激光焊接技术与装备

激光焊接技术在国内的应用正迅速扩大，其销售额仅次于打标和切割。它主要用于电池、电器、仪表、五金工具及钢铁、航空航天、汽车等工业。

应用分三大类：一类是用于移动通讯如电池的焊接，其他如电容、电器、仪器仪表元器件的焊接。这些焊接设备主要采用Nd:YAG激光器；工作台有的是多工位，生产这类设备量较大的知名度较高的有武汉楚天激光、华中激光、大族激光和天津力能激光等。生产电池最大的比亚迪公司自己也开发；自装自用。

第二类主要是对金刚石锯片的激光焊接。目前欧洲已禁止使用热阻焊的金刚石锯片。而大量采用CO2激光器将金刚石刀头焊接到锯片基体上，这这也是SABIC坚持客户驱动战略及以为客户在全球范围内展开创新、服务和利用开发提供高效支持为行业重点的有力证明种工艺符合安全要求。据报道，基建业使用的金刚石刃具中，消耗最大的为激光焊接金刚石锯片，需求量PH计约合30亿美元。由此也带动国内企业投入这项激光焊接工艺及装备生产中去，我国年出口值约为3000万美元，年出口增长率增高的原因之一是我国人造金刚石刀头的粉末冶金较好有关。

此外国内随着各类基建工程、空调安装、石材工业的拓展，对金刚石锯片年需求量也约合10亿人民币，高档石材加工也部分要用激光焊接金刚石锯片。国内生产激光焊接金刚石锯片较大企业有华工激光、武汉团结激光、北京安泰、丹阳华昌、石家庄博深和杭州高发。生产激光焊接锯片系统的有华工激光、武汉团结激光、济南捷迈、上海团结普瑞玛等单位，多为多工位焊接系统。

第三类是激光焊接钢板，这方面的应用多在钢铁工业（如钢板拼焊、带钢拼焊等）、汽车板拼焊（有的在钢铁厂、有的在汽车厂）以及各种壳体类零件焊接、其激光焊接系统不是定型产品，多为“量身定做”。估计这方面市场会越来越大值得重视，生产这类系统的国内企业有华工激光、上海团结普瑞玛、武汉楚天等单位。

总的说来，这三大类激光焊接系统，目前市场容量为600~800台套。

市场展望：

与国际上激光加工系统相比，我国的激光加工系统差距甚大，仅占全球销售额的2%左右。主要表现为：高档激光加工系统很少，甚至没有；主力激光器不过关；微细激光加工装备缺口较大；而这些领域我国的特殊家具生产企业正在积蓄力量稳步进入，国内应用市场有很大发展空间。

故本人预测今后年内，我国销售额将会由2004年的15亿人民币上升翻一倍，也就是说会达到30亿元产值。其原因：

一、国家重视，各级政府部门都在积极关注、规划、立项，多方面资金正在注入。特别是国家强调立项主体由大专院校，科研部门料转到以企业为主，这就促进了企业产品的自主创新，技术升级。

二、国内各类制造业接受了激光加工技术，它可使他们的产品增加技术含量，加快产品更新换代，采用它可达到“敏捷制造”的水平，满足市场对“个性化”产品的要求。

切断车刀

三、国内已逐步形成了产业群体激光零部件配套企业慢慢补齐，各类具有特色的激光加工系统制造商纷纷建立，国内已形成四个激光加工装备制造的产业带，它们主要分布在华中；珠江三角洲；长江三角洲和京津环渤海经济发达地区。

四、国际上知名的激光加工制造商有的在华投资建厂；有的以国内合资生产，总趋势是纷纷进入，形成国际竞争国内化。

五、国内在主力激光器方面逐步过关，进入市场应用。如大功率轴流CO2激光器，中小功率金属腔射频CO2激光器，半导体泵浦全固态激光器、光纤激光器、及倍频DPL、大功率二极管模块等，正蓄势待发，进入产品化初期，进入市场。为国产激光加工的升值开拓新应用创造条件。

在国内已创立的一片大好形势下，本人殷切期望业内各企业努力创造具有自主创新的产品，尽力避免低价位、低利润率的竞争，使国产设备走上越来越健康发展局势。

作者: 邓树森教授：

中国光学学会激光加工产业委员会主任

中国光学电子行业协会激光分会名誉理事长

北京光学适用于各种零部件、弹簧、资料等的疲倦寿命实验学会副理事长

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