我国于1961年研制成功国产首台红宝石激光,激光技术被认为是20世纪继量子物理学、无线电技术、原子能技术、半导体技术、电子计算机技术之后的又一重大科学技术新成就。
激光是指通过人工方式,用光或放电等强能量激发特定的物质而产生的光。原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级时,释放的能量以光子形式放出,产生准直、单色、相干的定向光束。
激光工作应用场景广泛,具体有材料加工、电子信息、航天航空、通讯、美容、军事武器等方面。其工作方式包括激光切割、激光修复、激光剥离、激光切边外还有激光焊接、激光显示、激光穿孔等。激光技术改变了低效率、低附加值、低技术上的含金量的传统加工生产模式,目前在电子制造以及金属精密加工等行业得到普遍应用,激光加工的应用最重要的包含激光切割、激光焊接和激光打标等领域。
过去的几年里,我国全部工业增加值由22.90万亿元增至31.71万亿元,制造业增加值占全球比重达28.1%,提高1.8个百分点,连续10年保持世界第一制造大国地位。这个明显提升的总实力,源自于41个工业大类、207个工业中类和666个工业小类的全面提升。激光切割、激光焊接、激光打标、激光增材制造等多个激光技术迅猛发展,涉及汽车制造、电子电器、钣金加工、交通轨道、信息数据显示、船舶及海洋工程、航天航空等多个领域,为我国的经济社会发展贡献了重要的力量:新能源汽车年均增加50万辆;高速公路通车里程新增3.1万公里;4G基站建成超过500万个、5G基站建成超过50万个;首艘国产航母、极地破冰科考船雪龙2号、蓝鲸1号、C919大型客机、载人航天和探月工程、“天问一号”火星探测器等一系列大国重器的成功研制和使用。
制造业中的激光技术无处不在,以许多无形的方式影响着我们的生活。例如,激光被用来切割汽车安全气囊、智能手机和平板电脑屏幕的玻璃,以及医疗上精密细小的支架。激光可拿来焊接电池、汽车上传感器的外壳,以及金属管件。激光还可以加工笔记本电脑里散热器微孔,给零部件打标等。
在中国制造2025的大战略背景下,传统工业制造业面临深度转型,其中一个方向就是效率提升的同时转向附加值更高、技术壁垒更高的高端精密加工。近年来,我国慢慢的变成了全球最主要的激光加工设施制造基地和消费国,激光加工设施大范围的应用于模具、钣金加工、锂电、新能源、表面处理、增材制造等多个领域。受宏观经济发展、制造业产业升级、国家政策支持等因素影响,中国激光设备受业内关注,市场发展迅速。
国内激光上市公司中,呈现出以大族激光为龙头、多家中小市值激光企业一同竞争的行业格局。从市值来看,不仅有福晶科技、机器人等上亿级高新技术企业,更有有大族激光、华工科技两家激光高新技术企业超过了百亿规模。从业务内容上看,国内企业集中于激光加工设施的集成与应用层面。行业未来正呈现两大发展趋势,以大族为代表的全功率激光企业正向上下游不断延伸,瞄准激光器和工业机器人应用;另一部分专业性企业则聚焦于将新型激光技术应用于细分的微电子行业,如亚威股份拟收购的盛雄激光定位于深耕皮秒加工领域等。
“中国制造2025”发展的策略对激光加工是一个重大的机遇,高新技术企业应当代领整个激光产业积极把握机遇,沉稳应对挑战,将激光制造做大做强,提升我国高端激光制造技术与装备的国际竞争力,这将对推动我们国家高端制造领域从“中国制造”向“中国创造”迈进、促进我国产业体系升级与优化、做强我国制造业具备极其重大的战略意义,也是我国“中国制造2025”战略要求的具体落实。