2016年初固體雷射器銷售量漲勢迅猛,其中固體雷射器主要提供商英諾雷射在1至5月間的出貨量出現了強勁的增長,表現突出。由於固體雷射器在微加工方面固有的技術優勢,使得工業級固體雷射器相較其他雷射器而言在以下幾個方面更為出色:
1.智慧型手機蓬勃帶動雷射行業發展
近兩年智慧型手機推出的功能越來越多,指紋解鎖就是其中之一。由於指紋模組晶片切割要求精度細,截面光滑,崩邊少,目前只有使用紫外雷射進行精細切割才能達到要求。《手機報》稱,僅在中國2015年就銷售了含指紋模組的手機共1.25億臺;而CCID則報導,2014年全球指紋晶片出貨量為2.1億顆,2015年增長至3.6億顆,增長率高達73.02%,預計2016年將達到5.5億顆。
在指紋手機滲透率越來越高的今天,指紋模組在未來定然會是手機的標配,這將會極大刺激指紋模組雷射切割設備銷量,預計將會是2015年的數倍。
2.3D列印迎來發展甜蜜歲月
3D列印技術近年來在中國也獲得了迅猛發展,預計在2016年雷射增材製造增長率超過37%,達88.8百萬美元的規模。在雷射增材製造技術中,SLM燒結和SLA光固化是其中最為典型的技術。
SLM全稱是雷射選區融化金屬列印技術,是使用雷射對金屬粉末進行燒結的增材製造。該技術繼承了3D列印技術的優勢,可以定製化生產所需的零件。但是其缺點也非常突出,由於受掃描振鏡偏轉角度的限制,加工的零件尺寸範圍有限,產品相對單一;粉末燒結成型件的表面質量差,需要二次加工後方能使用,同時加工過程中容易出現球化和翹曲問題;高功率的雷射設備和精準的光學設備使得印表機的價格居高不下,提高了行業進入門檻,不利於行業的整體發展。
SLA光固化採用的是選擇性光固化光敏樹脂材料的技術,是目前最成熟,應用最廣泛的3D列印技術。由於其加工速度快,精度可達10微米,無需二次加工,已被廣泛應用於消費電子產品、模型模具等領域。聯泰三維等3D列印企業,積極推動中國3D列印技術的市場化和產業化應用,把SLA技術廣泛應用到各級行業及領域中。目前SLA技術正往著提高加工精度發展,未來在生物、醫藥和微電子等領域有更大的突破。
3.食品,飲品和藥品等標識產業轉型UV雷射標識
近年來,人們對食品等安全意識提高,我國已開始著手實施一系列的安全標識法則與追溯系統。這些法律法規明確規定了監管碼的標識要求,而傳統油墨噴碼的圖像模糊,易被擦改,易於仿造等問題將無法通過標準。雷射打標的標識擁有高解析度,無法磨滅等優勢將是標識行業未來的發展方向,相信在不久的將來,雷射打標將會逐步取代傳統標識工藝。
相比較一般的CO2和光纖雷射器,固體雷射器除了擁有更優質的聚焦光斑,還能提供355nm波長的紫外雷射,能被眾多食品等包裝使用的聚合物材料吸收,如HDPE,PP,LDPE和PET等,留下清晰的標碼,這是其他雷射器做不到的。預計2016年全球雷射打標市場達590.8百萬美元,而因為UV固體雷射的特性,其將在食品、飲品和藥品類等標識市場的佔有率將呈幾何倍數增長。
固體雷射器和超快雷射器未來在中國市場的發展
「中國製造2025」計劃,中國的製造業會往信息化、智能化、網絡化發展,並有效地做到節能減排的綠色工程。雷射製造將會對這一計劃有重大的推動作用,其中,針對微加工領域的固體雷射擁有天然的優勢。
消費電子類產品的強勢和新技術研發定會向雷射加工提出更高的要求,而固體雷射器的特性使得其在與光纖雷射器、二氧化碳雷射器等的競爭中保持領先地位。在各類雷射微加工應用中,微電子品打標和晶片微加工仍佔有主要地位;國內3D列印技術發展態勢較好,仍有巨大的升值空間;與此同時,UV雷射打標將會成為標識行業的新增長點。
另外,超快雷射作為目前最尖端的雷射技術,在透明材料加工、生物醫療及金屬材料加工方面有著重大的突破。根據Strategies Unlimited發布關於超快雷射市場調查,與雷射器整體市場相比,目前超快雷射器份額相對較小,但是增長速度卻達到整體的兩倍,在2019年有望突破14億美元。
我國超快雷射器發展較晚,現階段主要依賴進口,其中德國通快,美國相干和美國光波(英諾雷射)在超快雷射市場上扮演著重要的角色。未來,隨著研發技術提高,生產成本降低,超快雷射器有望進入更多的微加工領域,開拓更加廣闊的市場。