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激光技術(shù)是近幾年發(fā)展迅猛的一門高科技技術(shù)，其中的激光切割技術(shù)更是被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，可以切割金屬、非金屬、塑料、木材、玻璃等材料，其加工領(lǐng)域廣泛，并且切割成本低、效率高、加工工件質(zhì)量好。

我國激光切割發(fā)展大致經(jīng)歷以下幾個(gè)階段：

行業(yè)探索期（1957-1961年）：在愛因斯坦提出激光理論的40年后，1957年我國科學(xué)家在長(zhǎng)春建立了國內(nèi)第一所光學(xué)專業(yè)研究所——中國科學(xué)院（長(zhǎng)春）光學(xué)精密儀器機(jī)械研究所（簡(jiǎn)稱“光機(jī)所”），在老一輩專家?guī)ьI(lǐng)下，一批青年科技工作者迅速成長(zhǎng)，短時(shí)間內(nèi)凝聚了富有創(chuàng)新精神的中青年研究隊(duì)伍，提出了大量提高光源亮度、單位色性、相干性的設(shè)想和實(shí)驗(yàn)方案。隨著1960年世界第一臺(tái)激光器的問世，我國激光器的研發(fā)也開始提速，并于1961年成功研制我國第一臺(tái)紅寶石激光器，1965年研制成第一臺(tái)二氧化碳激光器。

行業(yè)起步期（1965-1978年）：在我國研制出第一臺(tái)二氧化碳激光器后的短短幾年內(nèi)，國內(nèi)激光技術(shù)迅速發(fā)展，在基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)方面、一系列新概念、新方法和新技術(shù)（如腔的Q突變及轉(zhuǎn)鏡調(diào)Q、行波放大、錸系離子的利用、自由電子振蕩輻射等）紛紛提出并獲得實(shí)施，其中不少具有獨(dú)創(chuàng)性，并開始逐步將激光用于材料切割領(lǐng)域。

高速發(fā)展期（1978-現(xiàn)今）：改革開放以來，激光切割技術(shù)獲得了空前發(fā)展的機(jī)遇，激光科技事業(yè)取得了前所未有的進(jìn)步，涌現(xiàn)出一批國際先進(jìn)水平的成果，激光切割技術(shù)基本做到了在我國材料加工領(lǐng)域全覆蓋。

激光設(shè)備新興市場(chǎng)應(yīng)用分析

激光加工技術(shù)是一種應(yīng)用定向能量進(jìn)行非接觸加工的新型加工技術(shù)，與傳統(tǒng)接觸式加工方式有本質(zhì)區(qū)別，可與其他眾多技術(shù)融合、孕育出新興技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，將對(duì)許多傳統(tǒng)加工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大沖擊。隨著皮秒、飛秒激光技術(shù)的逐步成熟和產(chǎn)業(yè)化，激光將更廣泛地應(yīng)用于全面屏、陶瓷、金屬、合金等材料的精密加工，支撐消費(fèi)電子、新能源、高端制造等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

全面屏面板加工

全面屏趨勢(shì)興起最直接影響的是智能手機(jī)顯示的方案的變革，進(jìn)而要求封裝的工藝就會(huì)越來越高，才可以使得外觀美觀。這其中釋放了異形切割的工藝要求，目前，只有激光設(shè)備才可以做到基于LTPS技術(shù)的中小尺寸柔性O(shè)LED面板在色域、對(duì)比度、節(jié)能、可彎曲等特性上超過LCD面板。而柔性O(shè)LED面板的放量是全面屏的助推劑，異形切割是全面屏得以在當(dāng)前智能手機(jī)外觀基礎(chǔ)上兼容前置攝像頭、受話器、傳感器等功能器件的最優(yōu)解決方案，進(jìn)而推動(dòng)小功率激光設(shè)備的發(fā)展。

對(duì)于OLED 面板的異形切割有刀輪和激光切割兩種途徑，其中刀輪切割屬于機(jī)械加工，存在速度慢、磨具損耗塊、良率低、切割面粗糙等問題，銑削加工則需要反復(fù)研磨和拋光，對(duì)于復(fù)雜的異形切割適應(yīng)性差；相比之下，激光切割為非接觸型加工，可以做到高速、任意形狀、無碎屑等優(yōu)勢(shì)，盡管成本較高，但仍是手機(jī)注重顏值時(shí)代中，全面屏異形切割的主流方向。

異形切割方式對(duì)比

脆性材料加工

隨著消費(fèi)者對(duì)手機(jī)外觀的日益要求嚴(yán)格，手機(jī)蓋板和背板的材料將會(huì)被脆性材料取代。而對(duì)于脆性材料的切割方式，傳統(tǒng)的切割輪子將不再適用。因此，高功率、高能量的激光加工方式成為眾多廠家的選擇。使用激光設(shè)備進(jìn)行切割，不僅節(jié)省材料熱損失，還能省去切割斷面后續(xù)處理。根據(jù)激光產(chǎn)業(yè)研究專家羅百輝預(yù)測(cè)，根據(jù)2017年全球智能手機(jī)出貨量為15.5億臺(tái)，預(yù)計(jì)到2023年出貨量達(dá)到30億臺(tái)，到2023年，全球新增激光加工設(shè)備的需求為500億美元之間，中國市場(chǎng)占全球份額50%以上。

激光切割產(chǎn)業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)格局

過去幾年，在激光切割設(shè)備上游激光切割頭、激光器和激光切割控制系統(tǒng)等核心部件價(jià)格不斷下降以及國產(chǎn)激光切割設(shè)備企業(yè)技術(shù)實(shí)力、品牌實(shí)力、營銷實(shí)力的不斷提升下，我國激光切割設(shè)備市場(chǎng)滲透率和應(yīng)用領(lǐng)域不斷提高，激光切割正逐步替代金屬成形機(jī)床中的沖床、剪板機(jī)、剪切機(jī)床等傳統(tǒng)產(chǎn)品，激光切割設(shè)備行業(yè)迎來快速發(fā)展時(shí)期。

我國激光切割設(shè)備應(yīng)用的終端行業(yè)廣泛，目前激光切割主要還是應(yīng)用于工業(yè)材料加工和通信存儲(chǔ)行業(yè)，分別占45%、28%，其次是醫(yī)療美容和科研軍事領(lǐng)域，分別占比9%和7%。激光切割設(shè)備下游產(chǎn)業(yè)中，中低功率激光切割設(shè)備用于機(jī)箱機(jī)柜，門業(yè)、五金制品，電子行業(yè)，家電廚具，廣告裝飾業(yè)等行業(yè)較多；高功率激光切割主要用于軌道機(jī)車、船舶行業(yè)、汽車行業(yè)的零部件制造，重型機(jī)械、模型制作，石油管道、建筑行業(yè)等。目前，光纖激光切割在一般的金屬加工行業(yè)已成為一種市場(chǎng)趨勢(shì)，廣泛應(yīng)用于鈑金金屬加制作、廚燈具、鋸片、廂板、金屬、紡織機(jī)械、糧食機(jī)械療器械表等行業(yè)。特別是在鈑金業(yè)許多數(shù)中加工方式，深受行業(yè)用戶的青睞。

報(bào)告目錄

第一章激光切割發(fā)展概述

第一節(jié) 激光技術(shù)簡(jiǎn)介

一、激光發(fā)展概述

二、激光器產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)

三、激光器原理及分類

第二節(jié) 激光切割發(fā)展歷程

第三節(jié) 激光切割設(shè)備分類及產(chǎn)品對(duì)比

一、CO2激光切割機(jī)

二、YAG激光切割機(jī)

三、光纖激光切割機(jī)

四、不同激光切割機(jī)產(chǎn)品對(duì)比