Лазерный мир

Лазерные источники уже разработаны с высокой степенью зрелости, и, следовательно, новые концепции редки. Но одна новая концепция была представлена Томасом Графом на недавнем Штутгартском Лазерном технологическом форуме (Stuttgart Laser Technology Forum, SLT2018). Он является директором Института лазерного оборудования (Institut für Strahlwerkzeuge, IFSW) Штутгартского университета, который каждые два года организует эту конференцию в сотрудничестве с LASYS (5-7 июня), международной выставкой промышленных лазерных технологий в Штутгарте, Германия.

Граф проанализировал структуру современных ультракоротких импульсных (USP, или ultrafast) лазерных систем в киловаттном классе и пришел к неожиданному выводу: было бы довольно просто заменить импульсный задающий лазер-генератор непрерывным (CW) лазером и позволить системе производить киловатт-излучение CW. При минимальной или никакой дополнительной стоимости эта система могла производить CW, импульсное или USP-излучение.

Это довольно интересная идея. В то время как другие системы, такие как диодные лазеры, заслуживают дополнительного учебника, чтобы понять их множество вариантов, лазеры USP могут стать проще. Хотя идея была представлена для дисковых лазерных усилителей (см. Рис.1), можно подумать и о других геометриях. Концепция не показала очевидных ограничений для других вариантов, таких как преобразование частоты. Таким образом, Граф предполагает будущее этой лазерной системы как одного окна для обслуживания многих различных приложений.

В других докладах на двухдневной конвенции основное внимание было уделено расширению использования лазеров USP и CW в киловаттном регионе и что это означает для технологий обработки. Граф также упомянул о актуальном вопросе о взаимодействии ультрабыстрых лазеров в передовых оптических технологиях, который недавно он и его швейцарский коллега Бит Нойеншвандер отредактировали. Несколько авторов обсудили условия для надлежащего применения киловаттного излучения USP в этом вопросе. Проблема заключается в возрастающей тепловой нагрузке: так называемая холодная абляция уже не холодна при высоких мощностях, но с некоторыми правилами и соображениями эту проблему можно решить.

LASYS и форумы
Конгресс SLT был проведен в Конгресс-центре Messe Stuttgart, недалеко от Международной выставки лазерной обработки материалов LASYS. Со 189 экспонентами из более чем 20 стран LASYS немного выросла от 181 экспонентов в 2016 году. Организаторы добавили несколько параллельных мероприятий, чтобы добавить критическую массу и предложить большую ценность для посетителей.
В одном из залов была выставка Autonomous Vehicle Technology World Expo 2018 (Технология Автономных Автомобилей ), которая состоялась как часть группы автомобильных событий (Engine Expo, Automotive Interiors Expo, Automotive Testing Expo и Global Automotive Components and Suppliers Expo). В то время как в автономном секторе транспортных средств было указано 85 экспонентов, организатор утверждал, что на всех этих мероприятиях 800 компаний из автомобильной отрасли.

Еще одна первая выставка — CastForge, новая выставка для сектора литья и кузнечной обработки с более чем 150 экспонентами. И последнее, но не менее важное: ребрендированная SurfaceTechnology Germany с более чем 300 экспонентами предложила широкий спектр связанных технологий.

Сам LASYS — это двухгодичное совещание по промышленным лазерным технологиям, проводимое по четным годам, в то время как более крупный ЛАЗЕРНЫЙ МИР ФОТОНИКИ проводится в нечетные годы в Мюнхене. Настроение в LASYS в этом году было хорошим, и большинство компаний говорили о последних рекордных результатах и растущей проблеме привлечения квалифицированных кадров.

ОБЗОР ЛАЗЕРНОГО РЫНКА: БУМ!
SLT и LASYS являются традиционными местами, чтобы показать консолидированные цифры за прошлогодний прогресс в экономическом развитии лазерного бизнеса. Первую презентацию представил Герхард Хейн, Директор Рабочего комитета по лазерам и лазерным системам для обработки материалов в VDMA, Немецкой ассоциации машиностроителей. «Несмотря на первоначальные предупреждения на фондовых рынках, надежная экономика Германии не ослабевает», — резюмировал он ситуацию.
Более подробные данные о глобальной ситуации были получены от доктора Арнольда Майера из Optech Consulting (Taegerwilen, Switzerland). В этом году он дал свой единственный семинар по рынку лазеров в Штутгарте. Когда он сравнил прогнозные цифры на 2017 год с фактическими результатами, стало очевидно, что даже высокие ожидания были превышены (см. Рис.2).

Глобальный рынок лазерных систем обработки материалов вырос в Китае на 40%, а в других странах — на 20%! Общий рост рынка составил 28%, исходя из доллара США.
Его цифры также подтвердили, что Китай является самым важным рынком лазерной техники. В настоящее время эта страна потребляет 30% всех систем обработки лазерных материалов. Основным драйвером для этого развития является не только индустрия бытовой электроники, но и внедрение лазерных технологий в обрабатывающей промышленности в целом.

Отвечая на вопрос о самых поразительных событиях в 2017 году, Майер сказал, что на самом деле это рост мощной резки и сварки — именно этот бизнес делает самый большой вклад среди приложений. Лазеры CO2 для ультрафиолетовых (EUV) и эксимерных лазеров росли массово, но только в интересах двух компаний, которые доминируют на этих рынках.
Как насчет будущего? После совокупного роста на 8,1% с 1999 по 2016 год и на 9,1%, если 2017 год включен, Майер предполагает 7% -ный рост рынка систем обработки лазерных материалов до 2025 года. Однако он предупреждает, что после восьми лет непрерывного роста, возможно, влияние макроэкономических циклов в ближайшее время. Или нет? На недавней ярмарке INTECH в Trumpf (Ditzingen, Germany), они ожидали еще одного года с двузначным ростом. Таким образом, климат для лазерного рынка остается превосходным в обозримом будущем.

Источник: https://www.laserfocusworld.com/articles/print/volume-54/issue-07/columns/business-forum/business-forum-one-laser-to-serve-them-all.html