近期,光电巨头日本滨松集团与弗劳恩霍夫激光技术研究所(ILT)宣布合作,共同在德国成立应用实验室,用于超短脉冲(USP)激光的先进激光材料加工的研发。
同时,双方合作开发了一种工业加工用途的空间光调制器(SLM)头。据悉,这种SLM头可以使用定制的动态光束整形,结合高激光平均输出功率,应用于一系列广泛的领域与场景。来自滨松的新型SLM头的平均输出功率可达150 W。这种SLM头已经针对高平均功率进行了优化,目前正在向市场推出。
其实,在德国建立这个实验室之前,双方就该技术进行了前期准备工作。6月24日,日本滨松光子宣布将以2.05亿欧元的价格战略收购微结构特种光纤供应商NKT光电公司,该公司拥有 "独特的光子晶体光纤生产技术,可用于USP激光放大和光纤传输"。在监管部门批准之前,该交易预计于2023年3月底前完成。
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什么是超短脉冲激光?
它将为精密加工带来哪些改变?
随着精密和微型化加工的精度提升,激光也被按超快时间划分开来——纳秒激光、皮秒激光、飞秒激光,并集成对应的表面处理和精密加工技术,应用于医疗生物、航空航天、消费电子、照明显示、能源环境、精密机械等行业。
时间单位的换算
1ms (毫秒)=0.001秒
1μs (微秒)=0.000001秒
1ns (纳秒)=0.0000000001秒
1ps (皮秒)=0.0000000000001秒
1fs (飞秒)=0.000000000000001秒
超短脉冲(USP)激光,是指超快激光器输出激光的脉冲宽度在皮秒级别、或小于皮秒级别的脉冲激光。超短脉冲激光增加高脉冲的能量极大地改变光物反应,一般情况下,脉宽越窄,加工精度越高。超短脉冲激光已成为各领域极端制造的最佳手段,亦是激光行业未来发展的主流方向。
超短脉冲激光对于精密制造的优势
超短脉冲加工能量极快地注入很小的作用区域,瞬间高能量密度沉积使电子吸收和运动方式发生变化,避免了激光线性吸收、能量转移和扩散等影响,从根本上改变了激光与物质相互作用机制;
同普遍化的激光加工一样,属于无接触式加工,使用超短脉冲激光在微加工中特有优势,包括增强的尺寸精度和更严格的公差,减少损害并去除后续处理步骤;
激光器利用薄磁盘或光纤架构,使大功率输出,脉冲持续时间达到飞秒的范围;
具有后续工艺少,可控性好、易于集成,加工效率高,对于提高产品质量、劳动生产率、自动化程度、减少材料消耗、提升环保质量等起到愈来愈重要的作用。
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为什么日本滨松集团值得关注
日本滨松光子学株式会社(简称滨松集团)是全球光子技术、光产业的领导者。自1953年成立以来,滨松集团将超过15000种光电产品销往全球100多个国家和地区,这些产品被广泛应用在半导体、生物医疗、高能物理、宇宙探测、精密分析、工业计测、民用消费等领域。
三次获得诺贝尔物理学奖:
2012年小柴昌俊的中微子实验
2013年发现“上帝粒子”
2015年发现“中微子震荡”
另外,德国实验室成立的资金来源于日本政府的跨部战略创新促进计划支持。该实验室将与来自汽车、飞机、机械和电气工程、医疗、光学和其他行业(包括激光制造和测量初创企业)的客户一起开发新的生产工艺和组件。
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激遇济南 光耀未来
2023第2届世界激光产业大会
激光加工,已经成为各国先进制造技术升级的重要手段。随着中国经济的发展与国家战略的深入实施,制造业对自动化、智能化生产模式的需求日益增长,激光加工优势愈发凸显,中国激光产业也迎来了壮阔的发展前景。
济南激光装备制造业在全国具有产业基础优势,激光装备产业链核心规模以上企业20多家,具有相对完备激光装备产业链。随着济南规模以上企业国际化发展意识越来越强,正处在管理国际化、研发国际化、品牌国际化、人才国际化、资本国际化的发展转型关键阶段。
2023年3月9-12日,第2届世界激光产业大会将在山东国际会展中心(济南市槐荫区日照路1号)隆重召开。
大会将邀请来自20个国家的2000位参会嘉宾、1000家企业参展:
20余场商务活动
10场产业技术创新论坛
800余台套激光/机床装备展出
1场激光企业CEO晚宴
1场行业评选颁奖盛典
10余场新品发布
3场采购商大会
2场参观考察
同期举办JM2023第26届济南国际机床展览会,9大展馆;1200家参展商;80000平米展出面积;120000人次专业观众与您相约3月9-12日,山东国际会展中心(济南市槐荫区日照路1号)。
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2023济南机床展 展品范围
金属切削机床;
金属成形机床;
特种加工机床;
锻压冲压;
光纤激光机;
半导体激光器;
激光加工设备;
制造单元/柔性线;
钣金激光加工设备;
自动化设备;
工业机器人;
数控系统、功能部件及配套产品;
检查与测量设备;
精密模具;
刀具、工夹具、量具;
磨料磨具;
超硬材料及制品;
设计、制造、管理和服务软件等。
第26届济南国际机床展览会,将紧密结合实施新旧动能转换发展战略,积极发挥平台优势,迎合产业转型升级的要求,助力智能制造企业实现资源共享、技术交流、创新协作,推动产业转型升级。