高出力レーザーの開発動向

2017年に最初の10,000ワットのレーザー切断機が登場して以来、10,000ワットのレーザーの適用が業界のホットスポットになっています。 2018年には、20近くの国内レーザー機器メーカーが連続して10,000ワットのレーザー切断機を立ち上げたため、より多くのレーザー会社も国産10,000ワットレーザーの導入をフォローアップする計画を強化しました。強力な「軍拡競争」姿勢があります。 2019年には、20,000ワット、30,000ワット、さらに高出力のデバイスが国内外の主要な展示会で発表されており、高出力デバイスの追求がトレンドとなっているようです。

電力の増加がプロセスの革新をもたらした一方で、金属切削市場により多くの選択肢を提供し、生産効率を改善したことは否定できません。一方、高出力に過度に重点を置くと、望ましくない現象も発生します。一部の企業は、傾向と一方的な高出力の追求に盲目的に従っていますが、ユーザー企業が現場で生産を安定させるのを助けるために、デバイスのコアの役割を無視しています。

そのような現象に関して、Yan Dapeng博士は、業界の発展は少し「逸脱」であると考えています。 「将来の非常に厚い材料の状況を含むレーザー加工では、レーザー出力の問題だけでなく、生産プロセスを改善する必要もあります。私たちが本当にやることは、より多くの高出力を追求することだけではありません既存の製品の品質を改善し、外国製品を使用して技術的にPKを実行できるようにするために、関連分野に関する国の将来の戦略計画も、高出力レーザーに対するこのような要件を提唱すると考えています。

もちろん、これは、より高いパワーを探索することが間違った方向であることを意味するものではありません。高出力レーザーの今後の開発に関して、Yan博士は2つのポイントをまとめました。 2つ目は技術レベルで、レーザービーム合成後のパワー密度の改善に専念する必要があります。

ヤン博士は、いわゆる多目的機械について次のように説明しました。「産業分野では、将来、高出力製品はワークステーションでの使用に適しています。シャッターを使用してレーザー出力を分割し、つまり、1つのレーザーを使用して複数のレーザーの機能を実装できます。」

技術レベルでは、ファイバーレーザーのモジュール構造とファイバーバンドルの嵌合技術が徐々に成熟するにつれて、出力を増加させるのは簡単ですが、単純な出力の重ね合わせは実際の技術的なブレークスルーではありません。ヤン博士は次のように語っています。「結合のレベルはどこですか。結合後のファイバのコア直径に反映されます。たとえば、数万ワットを400μmの光ファイバと結合するのは簡単ですが、重要ではありません。 「レーザーを100μmファイバーに結合するための真の驚くべき技術的ブレークスルーです。したがって、レーザー企業が本当に探るべき方向は、より高い出力密度を追求し、結合後の伝送により小さいファイバーを使用することです。」