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文檔簡(jiǎn)介
1、我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告目錄:一、激光技術(shù)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展的重要作用 二、國(guó)外激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 三、我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的主要問(wèn)題 四、我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的建議 五、加速我國(guó)激光行業(yè)發(fā)展的對(duì)策和措施 六、激光在產(chǎn)業(yè)中的具體運(yùn)用 一、激光技術(shù)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展的重要作用 (一),激光技術(shù)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展的重要作用激光技術(shù)是二十世紀(jì)與原子能、半導(dǎo)體及計(jì)算 機(jī)齊名的四項(xiàng)重大發(fā)明之一。三十多年來(lái),以激光器為基礎(chǔ)的激光技術(shù)在我國(guó)得到了迅速的發(fā)展,現(xiàn)已 廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)、通訊、信息處理、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事、文化教育以及科學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域,取得了很 好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展
2、將發(fā)揮愈來(lái)愈重要的作用。 (1)、促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步由于激光具有很好的單色性、相干性、方向性和高能量密度,它 已滲透到各個(gè) 學(xué)科領(lǐng)域,形成了新的學(xué)科。例如:激光信息存儲(chǔ)與處理、激光材料加工、激光醫(yī)學(xué)及 生物學(xué)、激光通訊 、激光印刷、激光光譜學(xué)、激光化學(xué)、 激光分離同位素、激光核聚變、激光檢測(cè)與計(jì)量及軍用激光技術(shù)等, 極大地促進(jìn)了這些領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和前所未有的發(fā)展。 (2)、在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中形成新的產(chǎn)業(yè)部門(mén)激光產(chǎn)業(yè)正在我國(guó)逐步形成,其中包括激光音像、激光通訊 、激光加工、激光 醫(yī)療、激光檢測(cè)、激光印刷設(shè)備及激光全息等,這些產(chǎn)業(yè)正在作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn) 而引起高度重視。例如,全國(guó)已有380多家生產(chǎn)
3、激光音像設(shè)備(CD、LD、VCD、DVD),1996年在我國(guó)已 形成年產(chǎn)值85億元以上的新產(chǎn)業(yè),發(fā)展異常迅速。又如, 利用激光全息技術(shù)開(kāi)拓了激光模壓全息防偽 商標(biāo)和裝飾業(yè),也已成為較大規(guī)模的新興產(chǎn)業(yè)。 (3)、對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)的改造將發(fā)揮愈來(lái)愈顯著的作用激光加工作為先進(jìn)制造技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車、 電子、電器、航空、冶金、機(jī)械制造等國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要部門(mén),對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、自動(dòng)化、 無(wú)污染、減少材料消耗等起到愈來(lái)愈重要的作用。例如,天津冷軋薄板廠由于采用了激光毛化技術(shù),將面臨倒閉的企業(yè)起死回生,僅1995年生產(chǎn)了6億元的激光毛化鋼板, 出口創(chuàng)匯數(shù)千萬(wàn)美元;又如西安內(nèi) 燃機(jī)配件廠建立了12條缸套激光
4、熱處理生產(chǎn)線,將缸套壽命提高了1-3倍,現(xiàn)已在全國(guó)范圍推廣,該廠 近期還要擴(kuò)建12條生產(chǎn)線, 以滿足用戶對(duì)激光缸套的需求。因此,發(fā)展激光產(chǎn)業(yè)將帶動(dòng)傳統(tǒng)工業(yè)的改造和發(fā)展。 (4)、促進(jìn)醫(yī)療技術(shù)進(jìn)步,提高人民健康水平激光醫(yī)療技術(shù)目前已在眼科、外科、內(nèi)科、婦科、耳鼻喉科、心血管科、皮膚 科等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,激光醫(yī)療設(shè)備已進(jìn)入縣以上的醫(yī)院, 這對(duì)醫(yī)療技 術(shù)的進(jìn)步和提高人民健康水平起著重要作用。 (5)、加速我國(guó)國(guó)防技術(shù)的現(xiàn)代化激光技術(shù)在軍事上已應(yīng)用于測(cè)距、指向、制導(dǎo)、通訊及戰(zhàn)術(shù)武器等,為改善武 器裝備的性能,提高命中率和可靠性,起到重要的作用,并有一定數(shù)量的產(chǎn)品出口。二、國(guó)外激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)外激光
5、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀根據(jù)激光集錦1997年報(bào)導(dǎo), 世界激光器市場(chǎng)可劃分為三大區(qū)域:美國(guó)( 包括北美)占55% ,歐州占22%,日本及太平洋地區(qū)占23%。在世界激光市場(chǎng)上日本在光電子技術(shù)方面占 首位,美國(guó)占第二位;在激光醫(yī)療及激光檢測(cè)方面則美國(guó)占首位;而在激光材料加工設(shè)備方面則是 德國(guó)占首位。因此我們選擇美國(guó)、日本、 德國(guó)三個(gè)國(guó)家,介紹他們激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況,也就反映了世界激光市場(chǎng)的基本情況及其發(fā)展趨勢(shì)。 (1)、美國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀目前尚未見(jiàn)到全面介紹美國(guó)激光光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的完整資料,現(xiàn)只能根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行綜述。 1994年美國(guó)光電子工業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)對(duì)1993年世界激光光電子市場(chǎng) 作了統(tǒng)計(jì),總產(chǎn)值為75
6、0億美元;美國(guó)光電子工業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)把顯示器、光存儲(chǔ)、光通訊及硬拷貝稱之為光電子技術(shù)產(chǎn)業(yè),并認(rèn)為這個(gè)領(lǐng)域目前是日本占主導(dǎo)地位,在750 億美元產(chǎn)值中日本約占50%,因此 美國(guó)認(rèn)為當(dāng)前應(yīng)注意發(fā)展光電子技術(shù)產(chǎn)業(yè),使美國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域能占有較大的份額。下面主要介紹美國(guó)激光加工和激光醫(yī)療方面的發(fā)展情況。 根據(jù)1996年工業(yè)激光評(píng)論雜志報(bào)導(dǎo),1995年世界范圍銷售 的激光加工系統(tǒng)約11億美元,美國(guó)占31%、歐州32%、日本35%,其它2%。 在美國(guó)比較著名的激光公司有:相干公司、光譜物理公司、聯(lián)合工藝(URTC)公司、PRC公司、 燃燒工程公司、Lumonics公司、 Synrad公司、Marted Laser
7、s公司、Electrox公司和ESI公司等。相干公司和光譜物理公司是美國(guó)最大的兩個(gè)激光公司,占美國(guó)激光公司總銷售額的40%以上。光譜物理公司的工業(yè)激光部的高功率CO2激光器股權(quán)已為德國(guó)Rofin-Sinar公司所收購(gòu),主要生產(chǎn)1.5kW-6kW橫流CO2激光器。 聯(lián)合工藝公司主要生產(chǎn)波長(zhǎng)1.3微米的碘激光器及二極管激勵(lì)固體激光器的紫外準(zhǔn)分子激光器等。現(xiàn)在的二氧化碳激光器功率多為500W,而理論上可高達(dá)100KW,近期報(bào)導(dǎo)已達(dá)到20kW。且其功率越大,效果越好,故日本對(duì)二氧化碳激光器開(kāi)發(fā)研究寄以期望。 (2)、大功率一氧化碳激光器是日本業(yè)創(chuàng)造研究所和三菱重工聯(lián)合研制的,89年實(shí)現(xiàn)了連續(xù)4小時(shí)5k
8、W,短時(shí)間達(dá)7kW振蕩輸出。93年其輸出功率已達(dá)到20kW,它在切割焊接中正嶄露頭角,而高功率的碘激光器是日本產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造研究和川崎重工一起開(kāi)發(fā)的,1989年實(shí)現(xiàn)了近紅外的振蕩 ,它是化學(xué)激光器,特征是振蕩效率極高,5kW 一氧化碳激光器、1kW碘激光器裝置已設(shè)立在92年4月成 立的激光應(yīng)用工學(xué)中心。 此外,弧光燈激勵(lì)固體激光器放大都為3kW, 因其存在功率增大導(dǎo)致光束發(fā) 散角偏大和脈沖振蕩重復(fù)頻率低的缺點(diǎn),日本正努力研制半導(dǎo)體激勵(lì)YAG 激光器來(lái)取而代之。據(jù)報(bào)導(dǎo), 1kW二極管激勵(lì)YAG激光器由正由日本國(guó)立研究所制成。 目前,大功率準(zhǔn)分子激光器及其在材料加工中 的應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究引起人們極大興 趣。
9、它可利用短波長(zhǎng)高能光子不產(chǎn)生熱量的分子水平的加工。86年日本通產(chǎn)省工業(yè)技術(shù)院提出的18家民間企業(yè)與3所國(guó)立研究所參與的“超尖端加工系”, 就是以準(zhǔn)分子激光和離子束為中心工具,其目標(biāo)是在93年研制成2kW級(jí)Xecl 準(zhǔn)分子激光設(shè)備。激光加工切割的靈活性 、高精度、高速度、高可靠性、高效率等優(yōu)點(diǎn),不僅在 薄板工業(yè)上,而且在金屬、塑料、陶瓷業(yè)中也廣為使用。最近5軸或6軸三維激光切割機(jī)器人已在日本汽車、機(jī)械、電機(jī)重工中大顯身手。 同時(shí),激 光焊接在日本電子、電機(jī)、汽車、車輛零部件,OA機(jī)器等小件、大批 量生產(chǎn)中得到 迅速發(fā)展。是日本產(chǎn)業(yè)界生產(chǎn)線上成功應(yīng)用激光焊為世界所矚目。 如在汽車車體制造中日本大膽
10、采用有坯料時(shí)就將薄鋼板實(shí)施激光焊接后沖壓成型的新方法(Tailorcd Blank Welding),現(xiàn)已為世界上絕大多數(shù)汽車廠家所仿效。日本以5kW及10kW二氧化碳激光焊代替了閃光對(duì)焊進(jìn)行制鋼業(yè)軋鋼卷材的連接。在薄、中厚板鋼管 、高級(jí)薄型不銹鋼制造時(shí),與高頻電焊、TIG焊相結(jié)合,保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性。日本致力于激光超薄板焊接的研究,如板厚100微米以下的箔片, 無(wú)法熔焊, 但通過(guò)有特殊輸出功率波形的YAG激光焊得以成功,顯示了激光焊的廣闊前途。日本引以為自豪的是在世界上首次成功開(kāi)發(fā)了將YAG激光焊用于核反應(yīng)堆中蒸氣發(fā)生器細(xì)管的維修,這是日本最大限度地利用YAG激光(波長(zhǎng)1.06微米)能以石英
11、光纖遙控傳輸和集周邊設(shè)備之大成的尖端技術(shù)。隨著今后3kW以上的高功率、高亮度且控制維修性皆佳的YAG激光器和新一代二極管激光激勵(lì)大功率固體激光器的誕生,軟硬件的配套,預(yù)計(jì)這一領(lǐng)域的激光技術(shù)還會(huì)有新的突破。 據(jù)1992年?yáng)|京大學(xué)研究與發(fā)展研究所T·Fujioka報(bào)道,日本CO2激光加工機(jī)年 銷售額為558 億日元,YAG激光加工機(jī)年銷售額為177億日元,總計(jì)為735億元日。CO2激光加工機(jī)主要應(yīng)用于切割和打 孔(占總臺(tái)數(shù)的94.8%),焊接(2.8%); 而YAG激光加工機(jī)主要應(yīng)用于標(biāo)記(34.5%),焊接(27.7% ),微調(diào)(10%)和切割、打孔(8.9%)。日本生產(chǎn)CO2激光器的
12、廠商有60家,生產(chǎn)CO2激光加工機(jī)的主要制造廠商為三菱電氣、松下電氣、Amada和Mazak等公司,占日本激光加工市場(chǎng)70%左右。另外德國(guó)Rofin-Sinar激光公司和日本Marubeni及Nippei Toyama公司合資經(jīng)營(yíng);德國(guó)的Trumpf激光技術(shù)公司和日本石川島播磨重工合資經(jīng)營(yíng),這表明德國(guó)的CO2激光加工機(jī)已進(jìn)入了日本激光加工市場(chǎng)。日本生產(chǎn)YAG激光器的有日本電氣、富士電視、東芝等30家生產(chǎn)廠家。約70-80%的CO2激光器用于切割,約有70%的YAG激光器用于電子工業(yè)。另外,據(jù)統(tǒng)計(jì),到1995年為止日本已建立了1500家激光加工站。近來(lái)年,以每年新建200-300家的速度在遞增。
13、日本激光醫(yī)療始于Ar激光眼底凝固、外科二氧化碳激光刀、內(nèi)科Nd:YAG激光內(nèi)窺鏡等迎來(lái)了光能熱利用激光醫(yī)療第一代。隨著激光技術(shù)的進(jìn)步,激光化學(xué)效益治療法誕生,開(kāi)辟了激光醫(yī)療的康莊大道,現(xiàn)今,日本所有醫(yī)療領(lǐng)域中都應(yīng)用了激光。日本利用Nd:YAG倍頻激光(532 nm)的醫(yī)用激光器,其基波功率為60W, 調(diào)諧波功率約20W,通過(guò)KTP變換波長(zhǎng),已在醫(yī)療上廣泛使用。 Er:YAG激光的2.94微米光較之二氧化碳激光的10.6微米更易被水、Ca、P等所吸收,多用于切開(kāi)、切除多水份的身體軟組織及骨切開(kāi)術(shù),性能大大優(yōu)于二氧化碳激光刀。由于可以光纖傳導(dǎo),今后,若3微米帶的穩(wěn)定光功率纖維開(kāi)發(fā)成功, 將用于體腔
14、內(nèi)患部的非切開(kāi)、切除手術(shù)。此外,稀土類元素Ho:YAG激光器也已開(kāi)始使用。日本利用激光治療癌癥十分積極,主要是Ar激光激勵(lì)、閃光燈激勵(lì)、準(zhǔn)分子激勵(lì)的染料激光器。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展,它們是非切開(kāi)治療體腔內(nèi)癌的劃時(shí)代的新手段,還能治療血管狹窄、閉塞、給心臟外科帶來(lái)革命。光纖腹腔鏡已順利走上應(yīng)用軌道,不動(dòng)手術(shù)的腹腔內(nèi)疾患激光治療法,對(duì)高齡人口結(jié)構(gòu)的日本具有重要的、現(xiàn)實(shí)的意義。準(zhǔn)分子的紫外光束有良好的光化學(xué)效應(yīng),適宜于非熱性切開(kāi)、切除、并能抑止紅外光束所常見(jiàn)的切開(kāi)部的熱變性和炭化,一部分ArF激光器(角臘在波長(zhǎng)1.3微米的碘激光器及二極管激勵(lì)固體激光器的紫外準(zhǔn)分子激光器等?,F(xiàn)在的二氧化碳激光器功率多為
15、500W,而理論上可高達(dá)100KW,近期報(bào)導(dǎo)已達(dá)到20kW。且其功率越大,效果越好, 故日本對(duì)二氧化碳激光器開(kāi)發(fā)研究寄以期望。(3)、德國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 在歐洲地區(qū)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的是德國(guó),特別是激光材料加工方面處于世界領(lǐng)先的地位。1986年德國(guó)提出了1987-1992年激光研究與激光技術(shù)資助重點(diǎn)的BMFT資助計(jì) 劃,在這五年期間實(shí)際投資為2億6千2百萬(wàn)馬克,資助重點(diǎn)與經(jīng)費(fèi)分配為:激光器與元件36%,應(yīng)用技術(shù)與系統(tǒng)集成48.9%,激光測(cè)量與激光分析12.2% ,其它2.3%;也就是說(shuō)約72%的經(jīng)費(fèi)用于激光材料加工的課題(光源、元件、系統(tǒng)和方法)。承擔(dān)課題的有科研集團(tuán)(FHG、MPG、GFE)
16、6個(gè)科研所,9個(gè)大的激光中心,高校研究所中的30個(gè)科研組,共約900名科研人員參加。在這期間建立的比較著名的研究所和中心有:夫朗和費(fèi)激光技術(shù)研究所、柏林固體激光研究所、漢諾威激光中心、斯圖加特光束應(yīng)用研究中心等。根據(jù)德國(guó)機(jī)械制造協(xié)會(huì)激光材料加工工作聯(lián)盟1994年的統(tǒng)計(jì),用于材料加工的光源(CO2)和YAG激光器)總共生產(chǎn)了1364臺(tái),產(chǎn)值1.65億馬克,比1993年增長(zhǎng)13%;激光器件臺(tái)數(shù)增長(zhǎng)了39% 。特別是用于標(biāo)記和牙科方面的小功率激光器即YAG激光器出現(xiàn)了超比例的增長(zhǎng)率。因此德國(guó)用于加工技術(shù)的激光器,高于以前任何時(shí)期。用于材料加工的光源,德國(guó)企業(yè)(主要是Rofin-sinar激光公司、
17、Trumpf激光技術(shù)公司、Haas固體激光公司、Lambda Physik 公司等)幾乎占了世界市場(chǎng)的40%,處于領(lǐng)先地位。與此同進(jìn),還簽訂了1544臺(tái)激光器的訂貨合同,價(jià)值1.77億馬克。1994年激光系統(tǒng)的營(yíng)業(yè)額也 有大幅度的增長(zhǎng),完成了860個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)額,價(jià)值為2.35億馬克,臺(tái)數(shù)增長(zhǎng)率為51%,銷售額增長(zhǎng)率為17%。與此同時(shí),還簽訂了937個(gè)系統(tǒng)合同,價(jià)值2.49億馬克(臺(tái)數(shù)增長(zhǎng)率58%,產(chǎn)值增長(zhǎng)率18%),這些合同與1995年預(yù)測(cè)的生產(chǎn)額接近。在激光光源方面CO2占42%,Nd:YAG占35%;在激光系統(tǒng)方面CO2激光加工系統(tǒng)占56%,YAG激光加工系統(tǒng)占40%,CO2激光加工系統(tǒng)
18、Trumpf公司是自行配套,而Rofin-Sinar公司則與格瑞斯海姆有限公司合作配套,已形成Lascontur系列激光加工機(jī)。出口部分的增長(zhǎng)表明,在國(guó)際上德國(guó)企業(yè)有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)能力,德國(guó)激光工業(yè)目前仍處于上升階段。 在完成1987-1992年BMFT“激光研究與激光技術(shù)”資助計(jì)劃后,1993 年德國(guó)又提出了“激光2000”新的資助計(jì)劃。 戰(zhàn)略目標(biāo)是:*開(kāi)創(chuàng) 21世紀(jì)激光技術(shù)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。*支持革新激光技術(shù),以保持和加強(qiáng)激光器生產(chǎn)與激光工業(yè)應(yīng)用在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)能力。*消除激光應(yīng)用中的科學(xué)技術(shù)障礙。激光研究與激光技術(shù)未來(lái)重點(diǎn):*新一代激光器的基礎(chǔ)重點(diǎn)課題有:·高功率二極管激光器
19、3;二極管泵浦固體激光器·高功率氣體激光器新的機(jī)理。*精密加工重點(diǎn)課題有:·激光方法的評(píng)價(jià)·激光誘導(dǎo)生產(chǎn)方法·紫外激光光子技術(shù)*開(kāi)創(chuàng)新應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)·激光光學(xué)測(cè)量與檢測(cè)方法·非線性光學(xué)·激光生物動(dòng)力學(xué)及微處理(涉及分子、原子范圍)·產(chǎn)品和環(huán)保技術(shù)的激光光學(xué)測(cè)量與檢測(cè)*激光醫(yī)療重點(diǎn)課題有:·醫(yī)療技術(shù)中新的激光方案·光學(xué)層析攝 影法資助計(jì)劃起止時(shí)間:1993-1997年資助金額:2.75億馬克德國(guó)為了推廣激光加工技術(shù),除了建立9個(gè)國(guó)家級(jí)激光中心外,還大量建立激光加工站;同時(shí)在大、中、小型企業(yè)積極建立
20、激光加工生產(chǎn)線, 例如:大眾汽車廠的齒輪激光加工生產(chǎn)線;奔馳汽車廠共有18個(gè)廠房,其中有8個(gè)廠房安裝了激光加工生產(chǎn)線;Thyssen鋼鐵公司的轎車底板激光拼焊生產(chǎn)線;西門(mén)子公司建立了線包引線激光點(diǎn)焊生產(chǎn)線,接觸器鐵芯、銜鐵激光焊接生產(chǎn)線,集成電路激光微調(diào)生產(chǎn)線及半導(dǎo)體硅片激光毛化及退火生產(chǎn)線等。在“激光2000”中特別提出了94-95年,每年提供500萬(wàn)馬克(25個(gè)項(xiàng)目),向批準(zhǔn)有激光加工技術(shù)項(xiàng)目 的中小廠每個(gè)項(xiàng)目資助20萬(wàn)馬克。 三、我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的主要問(wèn)題國(guó)家科委委托中國(guó)光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會(huì)進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)表明,1991-1995 年我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)的總銷售額為125億元,1995年銷售額
21、是1990年的69倍,平均年增長(zhǎng)率達(dá)到2.3倍,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)外的增長(zhǎng)速率。其中光存儲(chǔ)銷售額最大,為109億元,五年共出口 CD機(jī)2120萬(wàn)臺(tái),創(chuàng)匯8.2億美元,其次是測(cè)距、準(zhǔn)直,7.8億元;第三位是激光醫(yī)療設(shè)備2.5億元,第四位是激光加工設(shè)備2.1億元。目前,國(guó)內(nèi)從事激光器及激光應(yīng)用設(shè)備生產(chǎn)的單位約500多家, 其中生產(chǎn)激光音像設(shè)備的有380多家,生產(chǎn)其它激光設(shè)備的有150多家,國(guó)家級(jí)的激光工程技術(shù)研究中心有四個(gè),各種類型的激光加工站有120多家,并正在迅速發(fā)展。 其中,中國(guó)在中低功率全固態(tài)激光器產(chǎn)業(yè)化方面處于國(guó)際領(lǐng)先。國(guó)家“863”計(jì)劃“中低功率全
22、固態(tài)激光器產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目,2000年11 月 13日通過(guò)了中科院高技術(shù)局主持的鑒定。由兩院院士王大珩、工程院院士梁春廣、陳良惠等專家組成的鑒定委員會(huì)認(rèn)為,該項(xiàng)目綜合技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,產(chǎn)業(yè)化規(guī)模已居國(guó)際領(lǐng)先水平,是我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的成功范例。中低功率輸出的半導(dǎo)體激光泵浦的全固態(tài)激光器是八十年代末期新出現(xiàn)的激光器件。這類器件具有體積小、重量輕、攜帶方便、使用安全、轉(zhuǎn)換效率高等特點(diǎn),除在物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等高技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的用途外,在娛樂(lè)廣告、建筑等其它領(lǐng)域的用途也日益增多。國(guó)際上的有關(guān)專家認(rèn)為這是一種非常有前途的激光產(chǎn)品,是新世紀(jì)激光器發(fā)展的主要方向。
23、60; 中科院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所從“八五”初期開(kāi)始,在國(guó)家“863 ” 計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下開(kāi)展了“半導(dǎo)體激光泵浦全固態(tài)綠激光器”的研究,1994年該項(xiàng)目通過(guò)了成果鑒定,并被國(guó)家科委列入重大成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目,后又被國(guó)家計(jì)委列入“產(chǎn)業(yè)化示范工程項(xiàng)目”。經(jīng)過(guò)數(shù)年獨(dú)立自主的邊研制、邊開(kāi)發(fā)、邊產(chǎn)業(yè)化,項(xiàng)目組研究設(shè)計(jì)出了適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的激光器結(jié)構(gòu),摸索出了一整套行之有效的激光器產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)工藝技術(shù),達(dá)到了年產(chǎn)3萬(wàn)余臺(tái)的生產(chǎn)能力, 并通過(guò)了 ISO9001國(guó)際質(zhì)量保證體系的認(rèn)證。 我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)具有很好的發(fā)展前景和很大的潛力,但也必須
24、看到除激光音像設(shè)備已形成較大的規(guī)模,在世界上占有一定的地位外,其它激光設(shè)備的產(chǎn)業(yè)與國(guó)外相比尚存在較大的差距,主要問(wèn)題是:(一)科研與生產(chǎn)結(jié)合得不好,科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的能力較差,許多具有市場(chǎng)前景的成果 仍停留在實(shí)驗(yàn)樣機(jī)階段;如20年前西北大學(xué)開(kāi)發(fā)大功率全固態(tài)激光器處于國(guó)際領(lǐng)先,但是直到今天才邁出了產(chǎn)業(yè)化的第一步。(二)資金投入不足,市場(chǎng)開(kāi)拓不夠,一些重要激光產(chǎn)品尚未形成規(guī)模生產(chǎn),效益較低;(三)產(chǎn)品質(zhì)量較差,在安全性、穩(wěn)定性、可靠性及標(biāo)準(zhǔn)化等方面還有待進(jìn)一步提高;(四)激光系統(tǒng)的配套能力較差,增加了用戶使用的困難;(五)創(chuàng)新能力較差,高檔次的激光產(chǎn)品少,智能化、自動(dòng)化程度較低,缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能
25、力;(六)從技術(shù)管理上看,激光產(chǎn)品缺少國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),激光產(chǎn)業(yè)沒(méi)有歸口主管部門(mén),產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督不夠,這些都不利于激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。四、我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的建議根據(jù)我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)比較落后,激光產(chǎn)業(yè)起步較晚的特殊國(guó)情,我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略應(yīng)采取“重點(diǎn)突破”的戰(zhàn)略,而不宜采取“全面推進(jìn)”的方式,應(yīng)該是“ 集約型”發(fā)展模式,而不宜采取“粗放型”發(fā)展模式。按這一思路,我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略應(yīng)為:以世界激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)為導(dǎo)向,以國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活急需的重要項(xiàng)目為龍頭,集中力量,發(fā)揮優(yōu)勢(shì),采取重點(diǎn)突破,組織和建立多種投資體制和產(chǎn)業(yè)集團(tuán),逐步形成規(guī)模生產(chǎn),加速激光產(chǎn)品商品化、產(chǎn)業(yè)化和國(guó)際化的進(jìn)程。努力開(kāi)
26、拓市場(chǎng),使我國(guó)的激光產(chǎn)值在本世紀(jì)末達(dá)到200億元,2005年達(dá)到 300 億元,2010年達(dá)到400億元。這一發(fā)展戰(zhàn)略,可具體分為以下三個(gè)方面:(一)在激光產(chǎn)業(yè)布局上,建立重點(diǎn)基地形成規(guī)模和輻射源。經(jīng)過(guò)國(guó)家和地方政府的扶持,給予特殊政策,可望在較短的時(shí)間內(nèi),在北京、上海、西安、武漢、廣東等地形成具有較大規(guī)模和較高水平的激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán),形成規(guī)模生產(chǎn),從而帶動(dòng)全國(guó)激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 (二)在激光產(chǎn)品方向上,以重點(diǎn)產(chǎn)品為龍頭 重點(diǎn)發(fā)展激光音像設(shè)備、激光加工成套設(shè)備、激光醫(yī)療器械、激光檢測(cè)儀器、激光印刷設(shè)備等。與此同時(shí),要積極推動(dòng)在全國(guó)
27、大、中城市,大、中型企業(yè)建立激光加工站或生產(chǎn)線,推廣激光加工技術(shù);在全國(guó)大型醫(yī)院建立激光醫(yī)療中心,在中、小型醫(yī)院建立激光醫(yī)療科室;并分別建立激光加工工藝及激光醫(yī)療的數(shù)據(jù)庫(kù)。 (三)在激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展步驟上,實(shí)行三步走的戰(zhàn)略 從現(xiàn)在起到2010年大致分為三個(gè)發(fā)展的階段。第一個(gè)階段用大約三年的時(shí)間加強(qiáng)激光產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),建立若干個(gè)激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán),初步形成規(guī)?;a(chǎn),產(chǎn)品年總銷售額達(dá)到200億元,部分產(chǎn)品進(jìn)響亮國(guó)際市場(chǎng); 第二階段用大約五年的時(shí)間完成產(chǎn)業(yè)基地向全國(guó)輻射,激光產(chǎn)品的商品化、產(chǎn)業(yè)化程度大幅度提高,產(chǎn)品年
28、總銷售額達(dá)到300億元;第三階段再用大約五年時(shí)間完成激光產(chǎn)業(yè)的國(guó)際化,激光產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力,并占有一席之地,年總銷售額達(dá)到400億元。五、加速我國(guó)激光行業(yè)發(fā)展的對(duì)策和措施 (一)轉(zhuǎn)換機(jī)制,促進(jìn)激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán)的建立和發(fā)展目前我國(guó)多數(shù)激光公司和企業(yè)規(guī)模較小,投資強(qiáng)度低,沒(méi)有形成規(guī)模生產(chǎn),運(yùn)行機(jī)制不靈活,缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。為此,必須促進(jìn)現(xiàn)有的激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán)公司或新建地區(qū)性的激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán)公司的發(fā)展。1、促進(jìn)現(xiàn)有激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán)公司的發(fā)展。 現(xiàn)有一些企業(yè)集團(tuán)還不能適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。必須建立多種成份組成的“股份制”的經(jīng)營(yíng)模式,解決好多方面的經(jīng)濟(jì)利益及分配,
29、形成科研、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、營(yíng)銷一體化的經(jīng)營(yíng)機(jī)制,參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。 2、促進(jìn)建立地方級(jí)的“激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán)公司”,運(yùn)用市場(chǎng)機(jī)制, 以經(jīng)營(yíng)良好、實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)為核心,吸收或兼并其它企業(yè),形成地區(qū)性的激光產(chǎn)業(yè)集團(tuán)公司。 3、以激光產(chǎn)品為龍頭,成龍配套, 在生產(chǎn)成套設(shè)備的同時(shí)與激光加工的二次產(chǎn)品相結(jié)合的方式建立激光集團(tuán)公司。例如:建立“激光熱處理缸體、缸套成套設(shè)備公司”、“激光焊接金剛石鋸片成套設(shè)備公司”,然后結(jié)合激光加工站,激光加工中心建立產(chǎn)業(yè)集團(tuán)公司。 4、走與企業(yè)集團(tuán)相
30、結(jié)合的道路,由有實(shí)力的企業(yè)或企業(yè)集團(tuán)以投資、 控股、收購(gòu)等多種方式,使激光生產(chǎn)部分變?yōu)樵撈髽I(yè)集團(tuán)的一部分。例如德國(guó)西門(mén)子公司兼并Rofin-Sinar激光公司,美國(guó)相干公司兼并德國(guó)Lambda-physik激光公司等。 (二)大力提高激光產(chǎn)品質(zhì)量 我國(guó)激光產(chǎn)品的質(zhì)量與國(guó)際先進(jìn)水平相比還有較大的差距,主要表現(xiàn)在安全性、穩(wěn)定性、可靠性、使用壽命及自動(dòng)化程度方面。要改變這種局面,必須注意抓好: 1、加速制訂激光產(chǎn)品的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
31、160; 2、要嚴(yán)格按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的要求開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)產(chǎn)品,按ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn)建立健全質(zhì)量體系。 3、注意提高零部件的產(chǎn)品質(zhì)量,例如光學(xué)元件、開(kāi)發(fā)電源、風(fēng)機(jī)、冷卻系統(tǒng)、泵浦燈、激光晶體、振鏡、Q開(kāi)關(guān)等關(guān)鍵元、器件,建立一批專業(yè)化生產(chǎn)點(diǎn)。 4、根據(jù)市場(chǎng)需要研究和開(kāi)發(fā),采用國(guó)際先進(jìn)零部件的激光新產(chǎn)品, 加大系統(tǒng)集成力度,努力創(chuàng)新和建立中國(guó)名牌產(chǎn)品。 5、健全產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu),加強(qiáng)激光產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督工作。 (三)積極開(kāi)拓國(guó)
32、內(nèi)外激光市場(chǎng),加快激光產(chǎn)業(yè)國(guó)際化的進(jìn)程 1、發(fā)揮激光技術(shù)作為高新技術(shù)的輻射功能, 加強(qiáng)同傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造尤其是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)(汽車、鋼鐵、電子、機(jī)械等)的緊密結(jié)合,納入國(guó)家和地方發(fā)展計(jì)劃,提高激光技術(shù) 開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益, 這是開(kāi)拓激光市場(chǎng)的重要途徑。 2、引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)與資金,建立若干個(gè)生產(chǎn)激光器和成套設(shè)備的合資企業(yè),以提高我國(guó)激光產(chǎn)品水平。 3、大力推廣激光加工站,是開(kāi)拓激光市場(chǎng)的有力措施。近10多年來(lái), 國(guó)外建立了約5000個(gè)激光加工站。我
33、國(guó)現(xiàn)在只有120個(gè)左右的激光加工站或加工中心,發(fā)展將有很大的潛力。這些加工站承接加工,研究加工工藝,為推廣激光加工技術(shù)打開(kāi)了窗口,起到了示范、宣傳推廣作用,其經(jīng)濟(jì)效益亦十分可觀,有力地推動(dòng)了激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。建議國(guó)家和地方政府對(duì)建立區(qū)域性的激光加工站或加工中心加大資金扶持的強(qiáng)度。 4、開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng),特別是東南亞、南亞和西亞的國(guó)際市場(chǎng)。 在國(guó)外建立銷售和服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),以質(zhì)量和價(jià)格優(yōu)勢(shì)參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),使我國(guó)激光產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上占有一定的份額。 5、重視培育一支高素質(zhì)的激光產(chǎn)品營(yíng)銷隊(duì)伍,特別要提高對(duì)市場(chǎng)信息的收集
34、、分析、推銷的能力,做好售好服務(wù)工作。還要重視聯(lián)合相關(guān)行業(yè)的營(yíng)銷機(jī)構(gòu),建立一批代銷點(diǎn)。 (四)建立一支高水平的穩(wěn)定的激光產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍 1、形成一支具有創(chuàng)新意識(shí)和攻關(guān)能力的高水平的研究開(kāi)發(fā)隊(duì)伍 科技人員在研究、開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中一直起著主導(dǎo)作用。因此,一方面各單位要通過(guò)制定優(yōu)惠政策,提高科技人員的生活待遇,建立和完善獎(jiǎng)勵(lì)、培養(yǎng)、使用和流動(dòng)制度,穩(wěn)定隊(duì)伍,并充分發(fā)揮科技人員的積極性。另一方面要注重培養(yǎng)年輕科技人員,促使他們盡快成為科研開(kāi)發(fā)骨干,從而保持激光研究開(kāi)發(fā)隊(duì)
35、伍的穩(wěn)定。 2、培養(yǎng)造就一批優(yōu)秀的企業(yè)管理人才 管理和技術(shù)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的雙翼,管理人員的素質(zhì)對(duì)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)狀況和企業(yè)的發(fā)展起著舉足輕重的作用,優(yōu)秀的管理人員必須是懂科學(xué)、懂市場(chǎng)、事業(yè)心強(qiáng)、管理在行,有開(kāi)拓精神的復(fù)合型人才。當(dāng)前我國(guó)激光企業(yè)的管理層還達(dá)不到這種要求,應(yīng)采取多種培養(yǎng)方式,進(jìn)一步提高他們的管理水平。 3、建立一支訓(xùn)練有素,符合激光產(chǎn)業(yè)要求的職工隊(duì)伍 作為高技術(shù)的激光產(chǎn)業(yè),職工隊(duì)伍必須具有較高的專業(yè)素質(zhì),但目
36、前這一要求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到。要通過(guò)多種渠道,大力開(kāi)展職工技術(shù)培訓(xùn),使之經(jīng)?;?、制度化、全面提高職工隊(duì)伍的素質(zhì)。 4、培養(yǎng)造就一批具備國(guó)際化知識(shí)的人才 發(fā)展激光產(chǎn)業(yè)需要一批通曉國(guó)際經(jīng)貿(mào)知識(shí),了解國(guó)外企業(yè)行為及有關(guān)法律、稅務(wù)、財(cái)務(wù)、金融等制度,能開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)、懂管理、有專長(zhǎng)的復(fù)合型人才。對(duì)于國(guó)際化人才的培養(yǎng)可采取國(guó)內(nèi)外培訓(xùn)與實(shí)踐中鍛煉相結(jié)合的方式。吸引留學(xué)人員的回國(guó)創(chuàng)業(yè),聘請(qǐng)海外專家來(lái)華工作,是發(fā)展激光產(chǎn)業(yè)的有效途徑。 (五)加強(qiáng)管理,為激光產(chǎn)業(yè)工作的管理
37、60; 1、加強(qiáng)政府部門(mén)對(duì)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好條件 國(guó)外激光產(chǎn)業(yè)初期的發(fā)展,主要靠政府支持,利用其強(qiáng)大的工業(yè)基礎(chǔ),并實(shí)行高強(qiáng)度投入。在我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)還沒(méi)有正式的歸口部門(mén)之前,建議由科技部歸口管理。在科技部下屬成立國(guó)家激光專家管理小組。協(xié)助政府提出激光科技、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和政策法規(guī)的建設(shè),和行業(yè)協(xié)會(huì)共同組織、協(xié)調(diào)、交流激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,努力探索一條宏觀管理與市場(chǎng)機(jī)制相結(jié)合的有效途徑。 2、增強(qiáng)對(duì)激光產(chǎn)業(yè)資金的投入,建立多元化投資體系 資金投入是
38、激光產(chǎn)業(yè)化的必要條件和基礎(chǔ),為了適應(yīng)我國(guó)從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的要求,有必要對(duì)現(xiàn)有投資政策進(jìn)行調(diào)整,建立一種多元投資體系,即包括政府、企業(yè)、集體、個(gè)人、金融機(jī)構(gòu)等多種投資渠道。只有政府投資增加的同時(shí),才能大力發(fā)展非政府的投資,以適應(yīng)激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,建議國(guó)家設(shè)立激光產(chǎn)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)投資基金。 3、制定和完善激光產(chǎn)業(yè)的法規(guī)和政策 我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)還在起步階段,許多法規(guī)還未建立,如激光設(shè)備質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、激光設(shè)備安全防護(hù)規(guī)定,激光產(chǎn)品銷售許可證的發(fā)放等,都需要有關(guān)部門(mén)歸口管理。通過(guò)減免稅收促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展,是世界各國(guó)創(chuàng)
39、立和發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)品的一項(xiàng)重要政策措施。我國(guó)政府比較重視減免稅收來(lái)促進(jìn)高新技術(shù)的發(fā)展,但有關(guān)減免稅的政策措施還不完善,需要進(jìn)一步調(diào)整,才能適應(yīng)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。 (六)加強(qiáng)科普宣傳,推廣激光應(yīng)用,培育激光產(chǎn)品市場(chǎng) 激光技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,市場(chǎng)潛力很大,但人們對(duì)激光技術(shù)的優(yōu)越性和應(yīng)用的廣泛性還認(rèn)識(shí)不足,激光市場(chǎng)尚處在開(kāi)發(fā)階段。對(duì)此,我必須采取有效措施,大力開(kāi)發(fā)市場(chǎng),為激光產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造廣大的發(fā)展空間。 1、充分發(fā)揮廣播、電視、報(bào)刊等新聞媒介部門(mén)的作用
40、60; 由科學(xué)技術(shù)部主持,激光行業(yè)協(xié)會(huì)協(xié)助,制作有關(guān)激光基本知識(shí)及其應(yīng)用的科技宣傳材料,讓更多的人了解激光。 2、舉辦激光應(yīng)用專題研討會(huì) 邀請(qǐng)有關(guān)行業(yè)人員參加,使與會(huì)人員對(duì)激光的用途有較深的了解,以便在今后的技術(shù)改造、更新工藝、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中考慮使用激光技術(shù)。 六、激光在產(chǎn)業(yè)中的具體運(yùn)用 (一)、激光在汽車工業(yè)的應(yīng)用 安全性、舒適性、節(jié)能和環(huán)保一直作為世界汽
41、車工業(yè)發(fā)展的主題,激光技術(shù)作為現(xiàn)代汽車生產(chǎn)中的主要加工方法之一,其發(fā)展也主要是圍繞著這一主題并結(jié)合本專業(yè)的自身特點(diǎn)進(jìn)行的。汽車工業(yè)是激光加工應(yīng)用最多的領(lǐng)域之一。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),在歐美工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家中,有50-70的零部件都是采用激光加工來(lái)完成的。尤其是近年來(lái)發(fā)展很快,1998年全世界約有3000多臺(tái)激光加工機(jī)用于汽車工業(yè),而且每年還有數(shù)以百計(jì)的激光加工機(jī)投入使用。應(yīng)用于汽車工業(yè)的檢測(cè)、快速成形的小功率激光器目前也有數(shù)千臺(tái)。 在汽車工業(yè)中,激光加工通常以切割為主。激光束切割一般采用大功率二氧化碳?xì)怏w激光器,為了提高切割速度和切割質(zhì)量,在二氧化碳激光切割
42、機(jī)的光束出口處一般都裝有噴嘴,以便在切割過(guò)程中同時(shí)噴吹氣體。由于金屬表面對(duì)于波長(zhǎng)為10. 6m的光波反射率高,在切割金屬工件往往噴吹氧氣或壓縮空氣,以提高切割效率;而在切割易燃材料時(shí)則噴吹氮?dú)獾榷栊詺怏w以防止燃燒。 激光切割的切徑寬度一般小于0.5mm,但也有達(dá)到lmm左右的。它和工件的材料及厚度、激光束的功率、焦距及焦點(diǎn)位置、激光束的直徑、噴吹氣體的壓力及流量等各種因素有關(guān)。在汽車樣車和小批量生產(chǎn)中大量使用三維激光束切割機(jī),對(duì)普通鋁、不銹鋼等薄板、帶材的切割加工,應(yīng)用激光加工,其高速切割速度已達(dá)10m min,不僅大幅度縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,并且使
43、車間生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了柔性化, 加工面積減小了一半。由于它的加工效率高,比機(jī)械加工方式的加工費(fèi)用減少了50。有報(bào)告稱,每日開(kāi)兩班。折舊期可在2年左右完成。 激光焊接在汽車工業(yè)中已成為標(biāo)準(zhǔn)工藝。激光用于車身面板的焊接可將不同厚度和具有不同表面涂鍍層的金屬板焊在一起,然后再進(jìn)行沖壓,這樣制成的面板結(jié)構(gòu)能達(dá)到最合理的金屬組合。激光焊接的速度約為4.5m/min,而且很少變形,省去了二次加工。激光焊接加速了用沖壓零件代替鍛造零件的進(jìn)程。采用激光焊接,可以減少搭接寬度和一些加強(qiáng)部件,還可以壓縮車身結(jié)構(gòu)件本身的體積。僅此一項(xiàng)車身的重量可減少56kg。激光焊接用于車頂
44、外殼與框架焊接,傳動(dòng)轉(zhuǎn)換器蓋板的焊接,由CNC控制,其循環(huán)時(shí)間約為16秒,實(shí)際焊接時(shí)間僅為3秒,一天可連續(xù)運(yùn)行24小時(shí)。 隨著大功率輸出的二氧化碳激光器的出現(xiàn),金屬表面處理工藝得到了很大的進(jìn)展。其中應(yīng)用較廣的有激光涂層、激光合金化、激光拋光、激光沖擊硬化等工藝技術(shù)。激光表面處理在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)閥座、車頂外殼與框架等零部件的制造中得到了廣泛的應(yīng)用。 在汽車零部件的生產(chǎn)中,如鋼套、曲軸、活塞環(huán)和齒輪等的熱處理,在經(jīng)激光熱處理后,不必再進(jìn)行后處理,可直接送到裝配線上安裝。
45、 激光加工計(jì)算機(jī)數(shù)控與柔性制造技術(shù)相結(jié)合,在汽車模具的制造中,得到了廣泛的應(yīng)用。激光切割、激光表面處理、激光熱處理等工藝技術(shù),使原來(lái)制作模具周期從28周縮短為4-6周,滿足了汽車快速改型的需要。 激光測(cè)量在汽車工業(yè)中成為技術(shù)測(cè)量的主力,它可以將零部件與模型比較,對(duì)經(jīng)過(guò)修理或修改的零部件與原始模型進(jìn)行比較,或在零部件的設(shè)計(jì)改變后迅速修改刀具或模具。在汽車零部件生產(chǎn)中,激光測(cè)量可以快速和非常精確地檢驗(yàn)每一個(gè)成品零部件的尺寸是否與設(shè)計(jì)尺寸完全一致。而且,激光測(cè)量?jī)x能夠最迅速地將一個(gè)零部件或物理模型轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化文件,這種文件可以用各種方法處理并同其他文件進(jìn)行比較。 激光快速成型技術(shù)是在90年代初,在計(jì)算機(jī)、激光、高分子材料、CADCAM、精密機(jī)械等新技術(shù)迅速發(fā)展下應(yīng)運(yùn)而生的,并在汽車工業(yè)中很快得到應(yīng)用,它突破了制造業(yè)的傳統(tǒng)模式,成為當(dāng)前最具吸引力的技術(shù)。 激光快速成型系統(tǒng)一般采用:氧化碳?xì)怏w或氬氣體激光器,利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層,然后利用“積分”的思想,將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié),由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面(層),然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場(chǎng),
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