近年來，激光焊接迎來快速發展，被認為是“激光技術在切割應用之后的下一個爆發點”。但是，激光焊接由于應用場景更為復雜、技術門檻更高、應用成本也相對較高，導致在焊接市場占比較低，目前主要應用于汽車、電池、精密金屬構件和光通訊等高端制造領域。另外，經營激光焊接業務的企業數量也相對較少，僅有大族激光、聯贏激光、華工激光、逸飛激光等少數知名企業。
為什么激光焊接的市場規模不容易打開？激光焊接未來該從哪些方向進行突破？激光焊接市場發展前景如何？就此問題，《激光制造商情》與湖南大學機械與運載工程學院副院長張屹教授進行了獨家對話，也給我們激光行業帶來了不一樣的啟迪和思考。
湖南大學 機械與運載工程學院副院長 張屹教授
1. 張教授，您好！非常感謝您接受我們《激光制造商情》的采訪，首先請您介紹一下您自己，介紹一下您的研究領域。
張教授：非常榮幸接受《激光制造商情》的采訪，我是來自湖南大學機械與運載工程學院的張屹，我所從事的研究領域是高端智能激光制造工藝與裝備，包括激光切割、激光焊接、激光3D打印以及激光微納制造，主要是面向激光制造的工藝、過程監測與控制、裝備開發等相關工作。
2. 切割市場開發了近三百億，但是焊接還不到一百億，為什么激光焊接的市場規模不容易打開？
張教授：這是個非常好的問題，我認為切割市場之所以能夠從傳統的氣割到線割，再到激光切割，在較短的時間內有這么快速的發展，并且一下子成長到300億的市場規模，主要原因在于現在的激光切割裝備能夠標準化，標準化的最大優勢是降低了單臺設備的成本，成本的降低，有利于市場的替代和更新。除此之外，越來越多激光企業的介入，使得這個領域門檻相對較低，能夠形成龐大的市場規模，并促進市場快速增長。
而激光焊接的主要問題在哪里呢？焊接相對于切割而言，它是一個多品種、小批量的制造技術，可能某個零件只需要焊接一個、或者兩個、三個，如果把它做成標準機，很難適用于這些零部件，并且對設備的柔性化要求非常高。解決這個問題的方案，我認為有兩個：一是研制焊接柔性夾具。如果能開發出柔性夾具，那么焊接裝備柔性化是可以做到的；二是激光焊接與智能制造相結合。如果開發出智能激光焊接技術，我相信智能焊接裝備的發展速度可能快于激光切割，未來或許能走向更大的市場規模。目前，很多焊接自動化裝備并沒有實現真正的智能。所謂智能，是當焊接小品種一件或兩件時，設備是否能夠進行焊接路徑的自動編程，能夠實現自適應過程質量監測和控制，這需要我們學術界和產業界的共同努力，才能解決這些問題。
3. 在高功率激光焊接方面，汽車、軌道車廂、航空航天等目前是最重要的應用，以后可能還會有什么？
張教授：我認為激光焊接的應用前景非常大，我們國家焊接設備可能會有幾百億的市場規模。目前，焊接領域主要以手工電弧焊為主，并且市場份額占到了50%以上，激光焊接未來完全能夠替代這一部分，如果要實現替代，就要回到我們上面講的這個問題：要真正實現智能激光焊接。目前，各個裝備制造領域都在談智能制造，真正能夠在智能制造裝備中最快落地的、最具前景的就是激光焊接，也許未來幾年，我們國家能夠做出完全智能的激光焊接工藝及裝備，我相信這個市場規模還是非常大的。
4. 您的研究還涉及激光微納加工，其發展空間又如何？
張教授：激光微納制造應該是激光加工技術出現以來發展最為迅速的一項技術，微納加工技術在5年前、10年前還僅僅停留在學術研究中，在產業界的應用相對比較少。隨著近幾年光器件產品的進步和超快激光器的國產化，激光微納制造得以快速發展，尤其是國產裝備的大力發展使得這項技術與產業界結合的越來越緊密，激光微納加工技術也逐漸走向市場化應用，比如硬脆材料的激光切割、打孔等。據我了解，某激光加工裝備企業在某手機玻璃屏幕上的切割業務，一個訂單有十幾億，可見激光微納加工市場的發展前景巨大。
5. 結合當前您對激光行業的觀察了解，如何看待激光應用市場的潛力？
張教授：我從事激光加工研究有20多年，對這一領域的科研工作有著發自內心的熱愛。隨著激光技術的發展，激光加工行業不斷繁榮、蒸蒸日上，主要體現在幾個方面：
一是學術界對激光加工的研究越來越深入，機理的了解越來越透徹，比如：最開始我們對常規激光氧氣切割、熔化切割、汽化切割等簡單的了解，到現在的超快激光隱形切割的機理研究等，隨著激光加工機理的深入了解和研究，我們對加工工藝會有更深的認識，這有利于進一步拓展它的應用范疇。
二是非常感謝產業界的貢獻，尤其是國內一些優秀的激光企業，他們降低了激光加工裝備的成本，并且設備價格只占國外激光加工裝備企業的百分之十幾甚至更低，使激光加工應用真正走向了大眾化，這是我作為激光加工領域中的一個科研工作者感到最欣慰的地方，也是我努力追求的目標。
最后，希望激光加工技術能夠在我們的各行各業，包括在我們的生活中都能得到更廣泛的應用，謝謝。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
