Masa Depan Teknologi Laser Serat: Dari “Persaingan Internal” hingga Inovasi Multi-Dimensi dalam Pelapisan Laser dan Selanjutnya
Pendahuluan: Bangkitnya Teknologi Laser Serat dan Pergeserannya Menuju Inovasi Multi-Dimensi
Dalam beberapa tahun terakhir, laser serat industri telah berkembang pesat, berkembang dari penandaan pulsa 20W ke pemotongan lembaran tipis tingkat kilowatt dan kemudian ke pemotongan pelat tebal multi-kilowatt, yang mendorong pertumbuhan banyak perusahaan laser. Namun, dengan perubahan situasi internasional dan fluktuasi ekonomi makro, industri laser terjebak dalam kondisi persaingan yang homogen dan perang harga. Meskipun perusahaan laser serat dalam negeri mencapai tingkat pendapatan yang mengesankan sebesar 1,5-1,6 miliar RMB, laba bersih tetap sederhana, mendorong refleksi mendalam tentang prospek masa depan industri laser serat.
Saat ini, eksplorasi aplikasi teknologi laser masih dalam tahap awal, dengan laser serat yang memiliki potensi besar di berbagai bidang. Khususnya dalam aplikasi industri, laser serat berevolusi dari “pemotongan sederhana” menjadi “manufaktur multi-dimensi” dengan kematangan proses yang berkelanjutan seperti kelongsong laser, pengelasan, dan pembersihan. Artikel ini akan mengeksplorasi evolusi teknologi dan terobosan pasar laser serat, dengan fokus pada pengembangannya di masa depan, khususnya dalam kelongsong laser.
1. Pemain Internasional Terkemuka: Efisiensi Tinggi dan Kemajuan Daya Sangat Tinggi
IPG, pemimpin global dalam teknologi laser serat, adalah salah satu yang pertama kali mendorong industrialisasi teknologi pemotongan laser tingkat kilowatt bekerja sama dengan produsen peralatan dalam negeri pada tahun 2016-2017. Di sektor pengelasan, IPG memberikan laser serat berdaya 120kW tertinggi di dunia kepada klien Jepang pada tahun 2017, yang mendemonstrasikan kemampuan sistemnya dalam aplikasi berdaya sangat tinggi.
IPG juga terus berinovasi dalam meningkatkan efisiensi elektro-optik. Dari melebihi efisiensi 40% pada tahun 2014 hingga merilis seri YLS-ECO pada tahun 2022 dengan efisiensi elektro-optik lebih dari 50%, teknologi hemat energi efisiensi tinggi IPG telah diperluas ke model daya tinggi 30kW, yang secara signifikan mengurangi konsumsi energi peralatan dan emisi karbon. Pengembangan ini juga memberikan solusi energi yang lebih ekonomis untuk skenario pemrosesan berdurasi panjang seperti kelongsong laser.
2. Bangkitnya Pemain Domestik: Integrasi Sistem dan Substitusi Kelas Atas
Reicod Laser membuat langkah signifikan dengan mengatasi teknologi laser serat kontinu 10kW pada tahun 2013 dan meluncurkan laser kelas industri 100kW pada tahun 2021, menandai terobosan penting dalam teknologi laser daya sangat tinggi dalam negeri. Hingga saat ini, Reicod telah mengirimkan hampir 4.000 unit laser kelas kilowatt, menduduki peringkat pertama di pasar domestik.
Dalam perluasan aplikasi, Reicod merilis laser seri “Flagship” pada tahun 2022, yang menargetkan bidang-bidang kelas atas seperti manufaktur otomotif, kedirgantaraan, dan pembuatan kapal. Langkah ini bertujuan untuk menggantikan laser impor di kelongsong laser, pengelasan, dan aplikasi pencetakan 3D, menunjukkan keberhasilan tahap awal dalam pesanan batch kecil dan menyoroti potensi laser yang ramah sistem dalam proses manufaktur yang kompleks.
3. Divergensi Teknologi: “Daya Tinggi + Kecerahan Tinggi” sebagai Fokus Kompetitif
Chuangxin Laser mengadopsi strategi “mengutamakan perangkat” untuk memasuki pasar daya tinggi, memperkenalkan laser mulai dari 12kW hingga 50kW sejak 2018 dan meluncurkan proyek “Kilowatt China Tour” pada tahun 2020, membawa laser kilowatt dari “diamati” menjadi standar pasar.
Chuangxin mengusulkan kerangka kerja output laser kecerahan tinggi dengan fokus pada “Satu Tinggi, Dua Kecil, Tiga Lapisan Cladded” untuk meningkatkan kualitas output laser. Laser dengan kecerahan tinggi tidak hanya meningkatkan kualitas pemotongan, tetapi juga meningkatkan keseragaman dan kekuatan ikatan lapisan berlapis di kelongsong laser, menjadi arahan utama untuk peningkatan proses.
4. Pemompaan 976nm dan Kontrol Sinar: Jalan Menuju Efisiensi dan Fleksibilitas
Sejak didirikan pada tahun 2015, GW Laser telah berfokus pada rute teknologi pemompaan 976nm, mendorong pengembangan dan industrialisasi laser dengan kecerahan tinggi dan efisiensi tinggi. Pada tahun 2017, mereka meluncurkan solusi pemompaan 976nm dengan efisiensi elektro-optik lebih dari 42%, diikuti oleh laser seri ECO 20kW dengan efisiensi lebih dari 45% pada tahun 2021, menawarkan opsi yang lebih hemat energi untuk kelongsong laser dan skenario pemrosesan berdurasi panjang lainnya.
Dalam kontrol sinar, teknologi sinar “corona” nLIGHT mengoptimalkan distribusi energi, secara signifikan meningkatkan kualitas pemotongan pelat tebal dan menengah, dan memenangkan Penghargaan Prisma 2019. GW Laser juga telah memperkenalkan mode sinar HBF dan CHF untuk meningkatkan stabilitas proses pemotongan pelat tebal dan kelongsong laser, menampilkan kemampuan adaptasi kontrol sinar untuk skenario aplikasi yang kompleks.
5. Kelongsong Laser: Area Pertumbuhan Baru untuk Laser Serat dan Integrasi Proses
Sebagai kelongsong laser teknologi terus berkembang di bidang remanufaktur dan rekayasa permukaan, hal ini menuntut kualitas sinar yang lebih tinggi, stabilitas daya, dan efisiensi energi dari laser. Saat ini, laser serat kelas kilowatt yang diproduksi di dalam negeri semakin banyak digunakan untuk kelongsong laser perbaikan pada roller besar, penyangga hidraulik, dan komponen lainnya, yang menunjukkan kemampuan adaptasi ekonomi dan proses yang baik.
Ke depannya, dengan pengembangan material, proses, dan laser yang terkoordinasi, kelongsong laser diharapkan menjadi arah utama bagi pasar laser serat untuk melepaskan diri dari “kejenuhan pemotongan” dan berkembang ke aplikasi kelas atas. Dari sisi peralatan hingga sisi proses, solusi laser yang disesuaikan untuk kelongsong laser secara bertahap akan matang, mendorong teknologi laser serat menuju integrasi yang mendalam dan subbidang khusus.
6. Kesimpulan: Dari Persaingan Homogen ke Pengembangan yang Berbeda
“Persaingan internal” saat ini di pasar laser serat berasal dari homogenitas yang tinggi dari rute teknologi dan pemosisian produk di masa lalu. Dengan IPG yang unggul dalam efisiensi, Reicod yang memimpin dalam daya ultra-tinggi dan integrasi sistem, Chuangxin yang berinovasi dalam kecerahan tinggi, dan GW Laser yang memelopori rute teknologi 976nm, pasar bergeser dari “perang harga” menjadi “perang teknologi.”
Ke depannya, masa depan laser serat terletak pada diferensiasi teknologi di berbagai skenario aplikasi. Hal ini dapat melibatkan terobosan dalam efisiensi elektro-optik, dengan fokus pada kecerahan tinggi dan kontrol sinar yang unggul, atau mengembangkan sumber laser yang ramah sistem yang dapat beradaptasi dengan kelongsong laser, pengelasan, pembersihan, dan proses kompleks lainnya. Hanya dengan berfokus pada nilai pelanggan dan inovasi teknologi, industri laser serat China dapat bergerak melampaui persaingan laba rendah dan memasuki tahap baru pengembangan berkualitas tinggi.
Lydia Liu
Lydia Liu - Peneliti Senior, Pakar Integrasi Pasar & Solusi Dr. Lydia Liu adalah seorang profesional hibrida yang unik yang secara sempurna memadukan keahlian teknis tingkat atas dalam manufaktur aditif dengan visi yang tajam untuk integrasi pasar dan sumber daya. Sebagai seorang Ph.D. dan Peneliti Senior di bidang AM, beliau memiliki pengetahuan teknis yang mendalam sekaligus bertindak sebagai jembatan penting yang menghubungkan teknologi canggih dengan kebutuhan pasar. Nilai uniknya terletak pada kemampuannya untuk memahami secara mendalam tantangan teknis paling kompleks yang dihadapi oleh klien dan, berdasarkan tinjauan menyeluruh tentang ekosistem AM global, secara tepat mengintegrasikan sumber daya dan solusi teknis terbaik....


