7月17日，創(chuàng)鑫激光在深圳正式發(fā)布全球首臺(tái)160kW超高功率工業(yè)光纖激光器。它的誕生，刷新了全球光纖激光器的最高功率紀(jì)錄，更標(biāo)志著我國在超高功率工業(yè)光纖激光器領(lǐng)域已具備全球領(lǐng)先的研發(fā)與量產(chǎn)實(shí)力。
激光作為制造業(yè)的“新質(zhì)生產(chǎn)力”，早于2022年納入深圳發(fā)展“20+8”產(chǎn)業(yè)集群中，此次在深圳寶安誕生的160kW超高功率工業(yè)光纖激光器，將助力中國夯實(shí)全球先進(jìn)制造業(yè)中心的定位。
中國工程院院士、深圳大學(xué)特聘教授范滇元，深圳市創(chuàng)新投資集團(tuán)有限公司黨委副書記、總裁劉蘇華，深圳市工業(yè)和信息化局副局長譚岱、寶安區(qū)副區(qū)長張東雁、中國光學(xué)學(xué)會(huì)激光加工委員會(huì)主任張慶茂、清華大學(xué)機(jī)械工程系副主任周明、寶安區(qū)科技創(chuàng)新局副局長張炫、新橋街道黨工委副書記熊俊峰等專家、領(lǐng)導(dǎo)出席了本次發(fā)布會(huì)，并與創(chuàng)鑫激光董事長兼總經(jīng)理蔣峰共同見證了這臺(tái)設(shè)備的誕生。未來它將成為我國船舶制造、工程機(jī)械、核能核電、大型鋼構(gòu)、增材制造等高端制造領(lǐng)域里強(qiáng)大精準(zhǔn)的先進(jìn)制造工具。
發(fā)布即可交付，聚焦客戶需求定制化開發(fā)
近年來，面向行業(yè)客戶更厚板材、更快鈑金切割的需求，激光器的功率也在不斷攀升、特別是面對200mm以上超厚板材切割應(yīng)用需求。6月19日，大族激光超高功率超大幅面激光切割機(jī)正式交付終端使用，其搭載的創(chuàng)鑫激光150kW超高功率光纖激光器，成為當(dāng)時(shí)國產(chǎn)工業(yè)光纖激光器應(yīng)用的最高水平。
160kW這款產(chǎn)品在外部交互、整機(jī)外觀、監(jiān)測保護(hù)系統(tǒng)、軟件應(yīng)用開發(fā)等功能上有自己獨(dú)特的設(shè)計(jì)，特別針對特殊的應(yīng)用需要，更好適用于船舶制造、工程機(jī)械、核能核電、大型鋼構(gòu)、增材制造等對超厚板材有加工需求的高端制造領(lǐng)域。
在產(chǎn)品落地后，創(chuàng)鑫將全程提供技術(shù)支持，協(xié)助集成商客戶順利完成交機(jī)。
▲160kW切割100mm碳鋼
▲160kW切割400mm碳鋼
▲160kW切割100mm不銹鋼
在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場，各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)與嘉賓觀看了160kW實(shí)切碳鋼厚板。在強(qiáng)大的激光穿透力下，厚鋼板火花飛濺，被精準(zhǔn)地切割成若干個(gè)零件，切面平整。會(huì)后，深圳市相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)對創(chuàng)鑫激光“立足產(chǎn)業(yè)鏈、堅(jiān)持國產(chǎn)自主，掌握激光新質(zhì)生產(chǎn)力核心技術(shù)”給予了充分肯定，勉勵(lì)創(chuàng)鑫在激光數(shù)字刀具升級(jí)的時(shí)代浪潮中，扎根深圳，堅(jiān)持創(chuàng)新發(fā)展，成為鏈主協(xié)同推動(dòng)深圳光谷做大做強(qiáng)。
值得關(guān)注的是，挑戰(zhàn)超高功率的產(chǎn)品研發(fā)時(shí)，創(chuàng)鑫激光并非盲目追求模塊堆疊、增加輸出功率而達(dá)到打破功率極限的噱頭，而是圍繞明確的客戶需求來進(jìn)行開發(fā)，每臺(tái)創(chuàng)紀(jì)錄的超高功率產(chǎn)品發(fā)布前，都已確認(rèn)了終端客戶，并圍繞客戶需求進(jìn)行了功能上的定制化開發(fā)。在現(xiàn)場實(shí)測中，這臺(tái)設(shè)備實(shí)際輸出功率甚至達(dá)到了170kW。
▲160kW激光器應(yīng)用軟件界面
向上不斷驗(yàn)證，確保技術(shù)成熟產(chǎn)品可靠
從研發(fā)角度看，要繼續(xù)提升光纖激光器功率，簡單的模塊堆疊，會(huì)大幅增加設(shè)備能耗，降低效率，已無法滿足關(guān)鍵指標(biāo)要求。突破現(xiàn)有高功率激光合束及輸出光學(xué)器件工藝，突破激光核心國產(chǎn)化器件的核心指標(biāo)成為關(guān)鍵。
創(chuàng)鑫激光在“量產(chǎn)一代、研發(fā)一代、預(yù)研一代”的產(chǎn)品開發(fā)策略下，在 85kW 光纖激光器攻關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對超高功率激光器的核心器件進(jìn)行深度垂直整合和全新設(shè)計(jì)，突破超高功率光纖激光器開發(fā)制程約束，在產(chǎn)品性能實(shí)現(xiàn)了高亮度高可靠性和商業(yè)化應(yīng)用，并誕生了一批完全具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心專利。
這臺(tái)160kW 超高功率多模連續(xù)工業(yè)光纖激光器突破了單模塊輸出功率低，能量合束器件損傷閾值低及非線性效應(yīng)強(qiáng)等限制超高功率輸出的難題，突破了超高功率專用切割頭技術(shù)，實(shí)現(xiàn)集成系統(tǒng)商業(yè)化應(yīng)用；同時(shí)在輸出功率、光束質(zhì)量控制、非線性效應(yīng)控制、加工性能、功率穩(wěn)定性等核心參數(shù)上都達(dá)到國際領(lǐng)先水準(zhǔn)。
未來，160kW核心器件技術(shù)提升和光路方案的設(shè)計(jì)方案，也將逐步應(yīng)用到創(chuàng)鑫旗下40kW、60kW、85kW和新進(jìn)投入一線的150kW等功率段萬瓦系列產(chǎn)品，進(jìn)一步提高這部分功率段激光器的可靠性。
院士坐鎮(zhèn)評(píng)審，技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先
2024年5月15日，在權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)國家激光器件質(zhì)量檢測中心的嚴(yán)格檢測下，創(chuàng)鑫激光160kW超高功率多模連續(xù)工業(yè)光纖激光器在商業(yè)化超高功率計(jì)與監(jiān)控功率擬合以及光壓原理超高功率測量平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了160kW的滿功率輸出，在國內(nèi)首次取得了160kW全激光參數(shù)CNAS檢測認(rèn)證。
6月4日，中國光學(xué)工程學(xué)會(huì)組織專家組召開科技成果評(píng)價(jià)會(huì)，對創(chuàng)鑫激光“超高功率多模連續(xù)光纖激光器—160kW級(jí)別”項(xiàng)目進(jìn)行科技成果評(píng)價(jià)。本次評(píng)價(jià)會(huì)邀請了中國工程院激光與光電子學(xué)專家范滇元院士、深圳技術(shù)大學(xué)創(chuàng)始校長阮雙琛教授、中科院上海光機(jī)所胡麗麗研究員、清華大學(xué)機(jī)械系長江學(xué)者周明教授、中國光學(xué)學(xué)會(huì)激光加工專業(yè)委員會(huì)主任張慶茂教授、哈爾濱工業(yè)大學(xué)陳曦副教授、中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院麻云鳳研究員、中國光學(xué)工程學(xué)會(huì)部長劉艷菊等專家學(xué)者組成評(píng)價(jià)專家組。
▲160kW科技成果評(píng)價(jià)會(huì)
結(jié)合項(xiàng)目資料文件及現(xiàn)場切割效果，專家組對該項(xiàng)目進(jìn)行了多輪深度討論，最后一致同意通過該項(xiàng)科技成果評(píng)價(jià)，并向創(chuàng)鑫激光頒發(fā)了科學(xué)技術(shù)成果證書。專家組一致認(rèn)為：該項(xiàng)成果整體技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，其中超高功率連續(xù)工業(yè)光纖激光輸出達(dá)到國際領(lǐng)先，對推動(dòng)中國激光設(shè)備在世界高科技領(lǐng)域競爭中占據(jù)一席之地具有重要意義。
▲160kW獲科學(xué)技術(shù)成果證書
近年來，創(chuàng)鑫激光以核心技術(shù)為基石持續(xù)創(chuàng)新，在技術(shù)研發(fā)上展示了國產(chǎn)激光的強(qiáng)勁爆發(fā)力，多次發(fā)布顛覆性產(chǎn)品引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，多模30kW、多模40kW、單模塊12kW等先后通過深圳市首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備扶持計(jì)劃；多模85kW獲得中國光學(xué)學(xué)會(huì)激光加工專委會(huì)頒發(fā)的光纖激光器工業(yè)應(yīng)用全球最高功率認(rèn)證。首創(chuàng)對“單一聚焦光斑”進(jìn)行自由編輯的紫笛數(shù)字光斑技術(shù)，首創(chuàng)集合了一體化成型技術(shù)、三波長合束技術(shù)、自冷卻技術(shù)的4200W大泵技術(shù)等。
創(chuàng)鑫激光扎根深圳寶安20年，見證國產(chǎn)光纖激光器從無到有、從弱到強(qiáng)的全過程。激光中國芯。20年來，創(chuàng)鑫以“科技普惠大眾”為使命，不斷通過研發(fā)投入，持續(xù)突破全球工業(yè)激光器最高功率，效率及應(yīng)用場景，以滿足客戶的多種激光核心裝備需求，助力客戶業(yè)務(wù)快速發(fā)展，國家智能裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
