Chi avrebbe mai pensato che una singola idea proposta da Albert Einstein nel 1917 avrebbe portato a una delle invenzioni più rivoluzionarie del XX secolo? Questo articolo si addentra nell'intrigante storia del laser, esplorando le scoperte scientifiche e le figure chiave dietro il suo sviluppo. I lettori scopriranno le origini di questa potente tecnologia, il suo impatto su vari settori e i dibattiti in corso sul suo vero inventore. Preparatevi a scoprire come il laser, un tempo concetto teorico, sia diventato uno strumento indispensabile per il nostro mondo moderno.
Taglio e tecnologia di giunzione è un importante cluster tecnologico del sistema industriale.
La lavorazione laser è uno dei gioielli più brillanti di questo cluster tecnologico.
Soprattutto nell'attuale Industria 4.0 e nella produzione intelligente, alcuni considerano la lavorazione laser il collegamento più naturale con la produzione intelligente tra tutte le tecnologie di taglio e giunzione.
Oggi, quindi, analizziamo tutti questi aspetti del settore laser e riassumiamo sistematicamente la storia dello sviluppo dell'industria del laser in fibra.
La storia dell'industria e della tecnologia è un riferimento importante e un background che non deve mancare a coloro che in seguito cammineranno da soli nell'industria e nell'imprenditoria.
Prima di tutto, rivediamo e riepiloghiamo le basi del laser.
Il laser è stato definito "la luce più brillante, il coltello più veloce, il righello più preciso".
È considerata una delle principali invenzioni scientifiche e tecnologiche del XX secolo, dal nome inglese "Laser", ovvero Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (LASER).
Il principio scientifico del laser "Emissione stimolata di radiazioni" è stato proposto da Albert Einstein nel 1917; la teoria dell'"emissione spontanea e stimolata" è considerata la fisica su cui si basa la moderna tecnologia laser.
Einstein ha sottolineato che una particella ad alto livello energetico E2, quando la frequenza di V = (E2-E1) / h fotone incidente (h è la costante di Planck), la particella, con una certa probabilità, salterà rapidamente dal livello energetico E2 al livello energetico E1, irradiando un fotone estraneo con la stessa frequenza, fase, stato di polarizzazione e direzione di propagazione dei fotoni; questo è chiamato radiazione di eccitazione.
Capite cosa significa?
Un fotone risulta essere esattamente uguale all'altro. Cosa faranno ora questi due fotoni?
Esatto, questi due hanno continuato a trovare altre particelle da incendiare, arrivando a quattro.
Il processo è simile a una reazione a catena di un'esplosione nucleare, con un rapido aumento del numero di fotoni, equivalente all'amplificazione del segnale luminoso originale.
Il laser fu realizzato solo nel 1960, cinque anni dopo la morte di Einstein, che propose la teoria dell'"emissione spontanea e stimolata".
Perché ci è voluto così tanto?
A causa dell'"assorbimento stimolato" proposto nel documento di Einstein.
Un fotone potrebbe colpire una particella al livello energetico E1, trasformarla in un livello energetico E2, scomparire da solo e la cosiddetta reazione a catena andrebbe persa.
Per i materiali generici, le particelle assorbite stimolate sono più di quelle eccitate (più E1 che E2 ai livelli di energia più bassi), quindi l'intensità della luce che passa non sarà amplificata ma ridotta.
Per produrre un laser, la condizione fondamentale è l'"inversione del numero di particelle": le particelle ad alta energia sono più numerose di quelle a bassa energia.
Ma non è così difficile, se si guarda agli anni '30, i fisici sono stati in grado di farlo.
È solo che gli scienziati non hanno pensato di farlo perché negli anni '30 non avevano una sufficiente integrazione della teoria e della tecnologia ottica, dopo tutto c'erano molte altre scoperte significative.
Questo fa sì che l'invenzione del laser sia un po' una svolta. Prima è stato sviluppato il "Maser" (amplificatore a microonde) e poi è stato creato il "Laser".
La foto qui sopra è un classico, con Townes a sinistra e il suo studente Gordon a destra, davanti a un Maser (eccitatore di microonde).
Si noti che quello sullo sfondo all'estrema destra è un cinese, Wang Tianliang, che in seguito tornò in Cina e fondò il Laboratorio di Spettroscopia presso l'Istituto di Fisica Matematica di Wuhan.
Ciò significa che Townes è l'ideatore del Maser ed è anche conosciuto da alcuni come l'inventore del laser.
Tuttavia, gli scienziati sono anche alle prese con la posizione dell'inventore del laser.
Townes, che ha lavorato presso i Bell Labs durante la Seconda Guerra Mondiale, si è occupato dei principi e della progettazione del radar.
Di conseguenza, Townes si è interessato alla creazione di microonde e alla spettroscopia molecolare (il radar utilizza le microonde e ora i telefoni cellulari, il wifi e altre comunicazioni senza fili utilizzano le microonde).
Dopo la Seconda Guerra Mondiale, Townes si trasferì alla Columbia University e fu per aver costruito il primo eccitatore di microonde al mondo (Maser) che Townes vinse il Premio Nobel per la Fisica nel 1964.
Naturalmente, Townes voleva costruire un eccitatore di microonde a breve lunghezza d'onda (Maser).
Se passo dopo passo è, onde millimetriche, onde submillimetriche, infrarosso lontano, infrarosso medio, infrarosso vicino, luce visibile, luce ultravioletta.
Anche Townes ha lavorato in questa direzione.
Tuttavia, le difficoltà sono state incontrate con le onde millimetriche e submillimetriche, ed era comunque difficile riuscirci, quindi si è pensato di rinunciare per il momento e di passare prima alla luce visibile, che poteva essere facile e significativa.
Insieme a suo cognato, Sholoh, Townes ha sviluppato una teoria su come implementare questo eccitatore di microonde (Maser) nella gamma del visibile, che è stata molto influente.
Hanno fatto brillare la luce emessa da una lampadina al neon su un cristallo di terre rare e il cristallo ha emesso una luce brillante, sempre in grado di raccogliere.
In effetti, l'eccitatore di microonde a luce visibile (Maser) è il laser.
Questo ha posto le basi per l'invenzione del laser.
In quel momento, dalla strada uscì un giovane, Mayman, che era molto interessato e si mise in contatto con Townes per creare il laser.
Purtroppo non fu accettato nel team rivoluzionario. Tuttavia, Mayman avviò una propria cucina e realizzò il laser nel 1960.
L'immagine qui sopra mostra un laser a rubino prodotto da Mayman.
Mayman utilizza un tubo flash ad alta intensità per eccitare il rubino. La chiave è una "cavità di risonanza ottica", in cui la luce passa attraverso il cristallo con un ingrandimento modesto, ma se un riflettore è attaccato a entrambe le estremità e la luce viene costantemente ingrandita avanti e indietro, il risultato è sorprendente.
Un pezzo del riflettore, con un po' meno di argentatura, fa fuoriuscire un po' di luce ed ecco spuntare il noto laser eccellente unidirezionale.
Merman è uno dei raccoglitori di pesche più veloci.
Townes e altri non erano certo convinti e Townes vinse un premio Nobel nel 1964 e il suo livello fu riconosciuto.
In questo modo sono stati piantati i semi della controversia su chi fosse l'inventore del laser.
Così come Edison si scontrò con Tesla e Westinghouse per la corrente elettrica, anche nella comunità scientifica non mancano litigi e rivalità.
E sono queste rivalità che hanno guidato il progresso umano.
Negli anni '60, quando il mondo era diviso in due campi, socialismo contro capitalismo, la comunità laser non si sarebbe naturalmente sviluppata senza il Soviet.
Nel 1964, per il laser, furono premiati i due fisici sovietici che avevano vinto il Nobel contemporaneamente a Townes: Nikolai Basov e Alexander Prokhorov.
Tutti conosciamo la storia del leader sovietico Kruscev che si toglie le scarpe e sbatte sul tavolo alla riunione dell'Assemblea Generale delle Nazioni Unite nel 1960.
Dobbiamo sapere che dietro la forza e il dominio dei politici c'è un potere nazionale completo.
A quel tempo, l'Unione Sovietica era la migliore al mondo non solo nelle armi nucleari e nel settore aerospaziale, ma anche nella scienza di base, come i laser.
Questa era la fiducia di Kruscev.
Il fisico sovietico Basov ha proposto laser a semiconduttore che ha sviluppato il successivo artefatto: il laser a fibra.
Basov (a destra) e Prokhorov (a sinistra) portano Townes (al centro) a visitare il loro laboratorio.
Come il team di Townes, anche Basov e Prokhorov hanno ideato nel 1955 un "Maser" - eccitatore di microonde a fascio molecolare di ammoniaca, e naturalmente hanno pensato al laser.
Il contributo di Basov consiste nel fatto che nel 1958 pubblicò un articolo in cui avanzava l'idea di utilizzare i semiconduttori per realizzare laser (la descrizione teorica dell'"inversione del numero di particelle" nei semiconduttori), e nel 1961 pubblicò l'articolo sulle giunzioni PN a "iniezione di portatori". Nel 1963 ha creato un laser a semiconduttore a giunzione PN (gli americani sono stati i primi a crearlo secondo il principio da lui proposto).
I laser a semiconduttore non sono famosi come i laser a rubino che appaiono nei libri di testo, ma gli esperti sono chiaramente consapevoli dell'importanza teorica dei laser a semiconduttore e il potenziale è molto più grande, quindi il pareggio a tre per il premio Nobel è andato a due sovietici e un americano.
I vantaggi dei laser a semiconduttore sono numerosi:
Il laser è una tecnologia rara che ha avuto un immediato riscontro pratico quando è stata inventata ed è stata utilizzata per la chirurgia nel 1961.
Poiché le caratteristiche del laser sono troppo eccezionali, tutti i fotoni della coerenza sono particolarmente buoni, puntando in una direzione, l'energia applicata a un punto può essere un milione di volte più luminosa del sole.
Per il taglio e la lavorazione è possibile utilizzare un laser di potenza superiore.
Gli usi per il taglio, la saldatura, la misurazione e la marcatura sono molteplici. Viene utilizzato in innumerevoli settori come le comunicazioni, la lavorazione industriale, il trattamento medico e la bellezza, sostituendo costantemente i processi tradizionali.
A questo punto, non possiamo non citare la Cina.
Quest'anno ricorre il 40° anniversario della riforma e dell'apertura della Cina, e 40 anni di conquiste non sono un castello in aria da zero.
La Nuova Cina ha gettato una base industriale completa e ha investito nelle scienze di base nei primi 30 anni, che è alla base della riforma economica e del decollo negli ultimi 40 anni.
Un anno dopo la costruzione del laser negli Stati Uniti, nell'autunno del 1961, Wang Zhijiang, un giovane ricercatore dell'Istituto di Ottica e Meccanica di Changchun, costruì il primo laser cinese sotto la guida del suo insegnante, l'accademico Wang Daheng.
Il padre dell'ottica cinese: l'accademico Wang Daheng
Il padre dei laser cinesi - Wang Zhijiang e il laser a rubino
Il primo laser cinese è disponibile, ma il nome non è ancora noto.
Proprio come una giovane coppia che ha dato alla luce il suo primo figlio, spera sempre di trovare un anziano rispettabile a cui dare un nome.
Nell'ottobre 1964, la redazione della rivista "Optical Stimulated Emission Intelligence" (precedentemente nota come "Light Quantum Amplification Special"), sponsorizzata dall'Istituto di Ottica e Meccanica di Changchun dell'Accademia Cinese delle Scienze, scrisse a Qian Xuesen chiedendogli di dare un nome cinese al LASER e Qian Xuesen suggerì il nome cinese "激光".
Nel dicembre dello stesso anno, a Shanghai si è tenuta la terza conferenza accademica sugli amplificatori ottici quantistici, presieduta da Yan Jici. Dopo la discussione, la proposta di Qian Xuesen è stata formalmente adottata e l'abbreviazione inglese LASER di "light amplification by stimulated emission of radiation" è stata ufficialmente tradotta con "激光".
Successivamente, anche la rivista "Optical Stimulated Emission Intelligence" ha cambiato nome in "Laser Intelligence".
Lo sviluppo della scienza e della tecnologia segue un concetto graduale che va dalla formulazione di concetti di base, alla definizione di teorie fondamentali, alla nascita di prodotti di laboratorio.
Infatti, solo dopo l'industrializzazione potrà servire l'umanità e ringiovanire.
Questo è il caso della tecnologia laser.
Nel mercato industriale, i primi laser industriali utilizzati per la lavorazione dei materiali erano principalmente laser a gas e laser a cristallo.
Laser a gas, il tipico rappresentante è la CO2 laser.
Il rappresentante del laser a cristalli è il laser YAG, che si riferisce al granato di ittrio e alluminio con l'aggiunta di neodimio o itterbio.
Oggi, la CO2 Il laser a lastre detiene ancora un'ampia quota di mercato.
Le emissioni di CO2 La macchina laser utilizza il CO2 come materiale di lavoro per generare radiazione laserNel tubo di scarica vengono caricati anche i gas ausiliari azoto ed elio.
Quando all'elettrodo viene applicata un'alta tensione, nel tubo di scarica si genera una scarica incandescente che provoca il rilascio di luce laser da parte delle molecole di gas, la cui energia viene amplificata per formare un raggio laser.
Il laser YAG deve utilizzare un tubo di kripton o di xenon come "lampada a pompa" per emettere luce da far brillare sul cristallo Nd:YAG per generare la luce laser.
Lo spettro di emissione della lampada a pompa è uno spettro continuo a banda larga. Solo alcuni picchi spettrali vengono assorbiti dagli ioni Nd e la maggior parte dell'energia spettrale non assorbita viene convertita in energia termica, quindi il tasso di utilizzo dell'energia è basso.
CO2 e YAG hanno diversi difetti, ma ognuno ha anche i suoi vantaggi.
Ad esempio, il laser ad alta potenza prodotto è ancora molto utile nell'industria.
Il laser a semiconduttore ha molti vantaggi, ma ha una debolezza fatale: la qualità della luce laser emessa non è buona!
Il fascio di uscita del laser a cristallo è di alta qualità e ha un'elevata coerenza temporale e spaziale. Si dichiara di poter emettere un raggio laser fino alla luna con uno spot di soli 2 chilometri.
La larghezza di linea spettrale e l'angolo di divergenza del fascio dei laser a semiconduttore sono di diversi ordini di grandezza superiori a quelli dei laser a cristallo.
Pertanto, i primi laser a semiconduttore sono generalmente utilizzati come sorgenti di luce di pompa. Ad esempio, si può lasciare che il laser a semiconduttore sia la pompa del laser a cristallo e combinare i vantaggi dei due.
La sorgente luminosa emessa dal laser a semiconduttore, dopo essere stata "ottimizzata" dal laser a cristallo, forma un fascio di alta qualità e poi lo emette.
Ad esempio, il disco laser sviluppata da TRUMPF ha preso questa strada.
I laser a disco della serie TruDisk presentano i vantaggi dei laser a stato solido e dei laser a diodi.
Il suo disco assicura la qualità del fascio di luce del laser a stato solidoe ha anche l'alta energia e l'alta efficienza del laser a diodi come sorgente di pompa.
A questo proposito, confronterò le prestazioni di base di quattro comuni laser industriali (compreso il laser a fibra protagonista di oggi).
La forza complessiva dei laser a fibra è davvero affascinante e travolgente.
Tabella1 Confronto delle prestazioni di base di 4 laser industriali comuni
| Articolo | Laser CO2 | Laser YAG | Disco laser | Laser a fibra |
|---|---|---|---|---|
| Efficienza di conversione fotoelettrica | 10% | 3% | 15% | 30% |
| Potenza di uscita massima | 20KW | 6KW | 8KW | 50KW |
| Qualità del fascio BPP (4/5kW) | 6 | 25 | 8 | 2.5 |
| Durata della pompa a diodi | 5000H | 1000H | 10000H | 100000H |
| Costo di funzionamento e manutenzione (4/5kW) | 20RMB/H | 35RMB/H | 8RMB/H | 2RMB/H |
Ci sono spesso esempi nel settore.
La vecchia generazione di prodotti coltiva il mercato, il processo viene cambiato e quindi la nuova generazione di prodotti ottiene miglioramenti di efficienza.
I laser a fibra sono apparsi in questo scenario per migliorare l'efficienza.
Con l'invenzione del laser a fibra e il suo lancio sul mercato, alcune persone hanno raddoppiato il loro valore e sono diventate famose.
Questo è il cosiddetto tuyere tecnico, e la prima persona che ha realizzato questo tuyere e si è seduta in questo tuyere è stato il russo Valentin Gapontsev.
Valentin Gapontsev
Perché Gapenchev fa un tuyere e si siede sul tuyere?
Gapenchev è nato nel 1939. È uno scienziato senior nel campo della fisica dei materiali laser e capo del Laboratorio di ricerca di radiotecnica e scienze elettroniche dell'Accademia delle Scienze sovietica. Ha un'autentica formazione tecnica sovietica.
L'Unione Sovietica e i russi dopo la disintegrazione sembrano essere difficili da gestire, ma Gapenchev lo farà!
Negli anni '90, quando l'Unione Sovietica si è disintegrata, l'intera economia ha iniziato a subire un colpo devastante e si è addirittura disintegrata. Il motivo per cui i cowboy sono cowboy è che possono sempre saltare fuori dalle trappole della storia.
Poiché l'obiettivo di lottare per il socialismo per 50 anni è scomparso con la disintegrazione dell'Unione Sovietica, Nagapenchev dovrà affrontare un nuovo ambiente storico e un nuovo processo storico.
Nel 1990 ha fondato IPG Photonics.
Nel 2006 è stata quotata al Nasdaq (IPGP). Nel 2017, il fatturato è stato di 1,4 miliardi di dollari USA e l'attuale valore di mercato è di 6 miliardi di dollari USA. È l'azienda di laser in fibra più nota del settore.
IPG ha sede nel Massachusetts e stabilimenti di produzione negli Stati Uniti, in Germania, Russia e Italia.
Gapenchev detiene quasi la metà delle azioni di IPG ed è miliardario, anche se all'età di 79 anni è ancora presidente e amministratore delegato del consiglio di amministrazione della società.
Nel 2009, Gapenchev ha accompagnato il Presidente Medvedev e il Ministro dei Trasporti Sokolov a visitare la base produttiva di IPG in Russia.
Nel 2009, Gapenchev ha ricevuto il premio Arthur Scholo dall'American Laser Association, che rappresenta il riconoscimento del settore per i suoi risultati accademici.
Nel 2010, Gapenchev ha vinto il Russian National Science and Technology Award, la più alta onorificenza per la scienza e la tecnologia russa.
Gapenchev ha infatti la doppia cittadinanza statunitense e russa.
Si può dire che sia uno scienziato geniale che ha abilmente combinato i geni degli scienziati sovietici con il mercato dei capitali americano, nel contesto dei cambiamenti della storia mondiale.
Allora, come ha fatto Gapenchev a fare fortuna con i laser a fibra nel corso della storia e a ottenere comunque l'onore?
Dobbiamo tornare al laser a cristallo con il laser a semiconduttore come sorgente di luce di pompa di cui abbiamo parlato prima.
In generale, i cristalli sfusi assorbono fotoni ad alta energia con lunghezza d'onda breve e li convertono in fotoni a bassa energia con lunghezza d'onda maggiore. Una parte dell'energia viene sempre convertita in energia termica in una transizione non radiativa.
Se questa parte di energia termica non può essere dissipata nel cristallo massiccio, sarà fatale e si brucerà in breve tempo, quindi il problema della dissipazione del calore è molto importante.
Se il cristallo sfuso può essere trasformato in una striscia sottile, l'area di dissipazione del calore sarà molto ampia, risolvendo così il problema. Questo è in realtà l'aspetto di una fibra ottica.
Nel 1964 è stato realizzato un laser in vetro. Il cristallo utilizzava la fibra ottica, anche se la sorgente luminosa non era un laser a semiconduttore.
Tuttavia, all'epoca la fibra ottica non era ancora stata sviluppata, i difetti erano molto grandi e la sorgente di luce era difficile da mettere a fuoco sulla fibra ottica, per cui non ci sono stati progressi su questa strada per più di 20 anni.
Negli anni '80, i laser a semiconduttore come pompe avevano fatto grandi progressi e anche le fibre ottiche avevano fatto grandi progressi con lo sviluppo delle comunicazioni di rete e le condizioni tecniche dei laser a fibra erano gradualmente maturate.
Nel 1987, l'Università di Southampton nel Regno Unito e i Bell Laboratories negli Stati Uniti dimostrarono la fattibilità di un amplificatore in fibra drogata di erbio e raggiunsero una svolta scientifica fondamentale.
Ma la svolta industriale è stata raggiunta dopo molti anni di insistenza da parte della IPG fondata da Gapenchev nel 1990.
I laser a fibre sono un'alta tecnologia di alto livello, che coinvolge diverse discipline.
La potenza del laser a semiconduttore pompato deve essere aumentata e le prestazioni di amplificazione della fibra devono essere continuamente migliorate.
Il trucco per migliorare la fibra ottica consiste nell'aggiungere vari elementi di terre rare.
IPG è una tipica impresa high-tech dei paesi occidentali, la sua ricerca e sviluppo non è semplice e il tasso di profitto dei suoi prodotti è pari a 50-60%.
I laser a fibra presentano una serie di vantaggi dei laser a semiconduttore e i vantaggi dell'alta qualità del fascio dei laser a cristallo.
Dal punto di vista industriale, i vantaggi dei laser a fibra sono subito evidenti rispetto ai laser a CO2 e i laser YAG, e i vantaggi sono così grandi che non c'è nulla di paragonabile.
I laser a fibra hanno una qualità del fascio assolutamente ideale, oltre all'altissima efficienza di conversione dei laser a semiconduttore, e sono completamente privi di manutenzione come le fibre ottiche e le luci LED, con un'elevata stabilità e dimensioni ridotte. È davvero un prodotto perfetto.
Naturalmente, i nuovi prodotti high-tech hanno uno svantaggio: sono costosi.
In questo mondo, finché un prodotto può trovare mercato in Cina, si venderà sicuramente bene.
Non importa quanto sia costoso il prodotto, finché può essere industrializzato in Cina, il costo può sempre essere mantenuto basso.
A questo punto, dobbiamo menzionare un altro cinese che tiene il polso dell'industria del laser in fibra: Gao Yunfeng.
Nel 1996, Gao Yunfeng ha fondato Han's Laser.
Per entrare nel mercato, i laser in fibra prodotti da IPG devono essere integrati in varie apparecchiature per la lavorazione laser, come ad esempio varie "macchine per la marcatura laser" e "macchine per la marcatura laser".macchine per il taglio laser.”
Han's Laser ha trovato un modello di cooperazione con IPG e ha acquistato laser in fibra per realizzare macchine di lavorazione.
Anche se Laser IPG sono costosi, dopo che il sistema è stato integrato, l'intera macchina diluirà il costo e avrà buone prestazioni.
Pertanto, l'applicazione dei laser in fibra ha prosperato in Cina e l'intera catena industriale si sta sviluppando in modo continuo.
Nel 2018, IPG e Han's Laser sono state elette unità di governo della Laser Society of America.
La Laser Society of America (LIA) ha trasmesso sullo schermo digitale del famoso Thomson Reuters Building di Times Square, negli Stati Uniti: "In occasione del suo 50° anniversario, la LIA desidera ringraziare Coherent, Han's Laser, IPG Photonics e TRUMPF per il loro sostegno. ."
Ancora oggi, il mercato principale per IPG è la Cina.
Nel 2018, 49% delle vendite di IPG dipendevano dal mercato cinese.
Nel 2017, il valore di mercato di IPG ha superato i 6 miliardi di dollari USA, mentre il valore di mercato di Han's Laser ha raggiunto i 55 miliardi di yuan.
I due sono semplicemente una coppia di fratelli.
Naturalmente, l'odierna guerra commerciale sino-americana ha avuto ripercussioni sui titoli delle società high-tech.
Questa domanda appartiene all'ambiente generale e va oltre lo scopo di questo articolo.
Se più di 20 anni fa, sullo sfondo della disintegrazione dell'Unione Sovietica, della globalizzazione economica e del decollo dell'industria manifatturiera cinese, l'industria del laser in fibra ha fatto nascere IPG e Han's Laser.
Quindi ora, 20 anni dopo, a che punto è l'industria del laser in fibra?
In Cina, se si dice che l'IPG più disgustosa è Wuhan Raycus.
Fondata dal Dr. Min Dapeng, un medico che ha soggiornato negli Stati Uniti, Raycus ha lanciato la sua prima serie di laser a fibra pulsata da 10W dal 2008 a 20kW nel 2018.
Dal punto di vista di IPG, Raycus ha distrutto follemente il mercato.
Hanno tagliato e poi ridotto i prezzi, operando con un margine di profitto ridotto, che ha compromesso i prezzi di mercato.
Ogni anno, il prezzo di Ruike scende di circa 50% o più, il che è incredibile.
Nel 2010, IPG può vendere un laser in fibra da 20 watt a più di 150.000 dollari. Ora l'offerta di Raycus è di 8.800 e IPG non può competere.
Infine, anche il fratello buono di IPG, il Laser di Han, inizia a essere utilizzato.
Si dice che il trucco sia molto semplice. Chiedete a un produttore nazionale di chiedere alcuni laser a fibra da utilizzare, lasciate che aprano la definizione dell'interfaccia, trovate alcune persone che copino il successo, e poi smettete di comprare.
Pertanto, secondo IPG, i cinesi hanno effettivamente distrutto il mercato.
Naturalmente, se le natiche sono in posizioni diverse, diranno cose diverse.
All'epoca, lo sviluppo della tecnologia laser all'avanguardia era un terzo del mondo in Cina.
Dal punto di vista della Cina, le aziende cinesi possono effettivamente ridurre drasticamente i costi con la premessa di garantire un certo profitto, senza uccidere il mercato. L'effetto reale è quello di promuovere rapidamente l'applicazione.
In effetti, la popolarità dei laser industriali dipende dalla forte riduzione dei costi e dalla promozione delle applicazioni da parte della Cina.
Anche paesi come l'India e il Vietnam, con una certa richiesta di applicazioni manifatturiere, utilizzano apparecchiature laser industriali a basso costo prodotte in Cina e sono abbastanza riconosciuti per i prodotti Raycus.
La fabbrica di Samsung in Vietnam utilizza molti macchinari di aziende cinesi.
Inoltre, il motivo per cui le aziende cinesi possono ridurre follemente i costi è che la catena industriale su larga scala è completa.
Ad esempio, le lenti ottiche costano 10.000 in Germania e 1.000 in Cina.
Parti come le guide dei cilindri sono prodotte a livello nazionale e sono pochi i componenti fondamentali non localizzati.
Con il progresso della localizzazione, il costo è sceso rapidamente. Nel 2015, un laser ultravioletto da 3 watt veniva venduto a 90.000, oggi a 20.000.
Inoltre, l'elevato numero di personale cinese addetto alla ricerca e allo sviluppo ha trasformato la concorrenza del settore in una competizione per soddisfare rapidamente le esigenze dei clienti.
Quando la Laser di Han era in concorrenza con la sudcoreana EO in Vietnam, i prodotti con la stessa configurazione costavano più di 100.000 euro in meno, perché i componenti dell'IPG erano a buon mercato e un gran numero di giovani ingegneri veniva inviato alla fabbrica vietnamita di Samsung per il debug giorno e notte.
Ci sono pochi ingegneri coreani inviati da EO e i loro capelli sono grigi.
L'attrezzatura laser automatica dell'azienda americana richiede mezzo anno, mentre l'azienda cinese cita direttamente il 30% e il periodo di costruzione è di un mese.
E negli Stati Uniti lo fanno i vecchi ingegneri che stanno per andare in pensione. Nessuno lo farà dopo essere andato in pensione.
Nel corso della storia dello sviluppo del laser, la tecnologia del laser a semiconduttore tramandata dall'ex Unione Sovietica si è trasformata in un laser a fibra grazie all'enorme domanda e alla promozione della riduzione dei costi in Cina.
Attualmente, Raycus non è l'unico produttore cinese di fibra ottica. produttore di laser, ma il mercato sembra aver formato un mare rosso.
Nessuno sa cosa diventerà questo mercato in futuro.
Quando si analizza una cosa, a volte è necessario uscire dai silos esistenti. Ad esempio, grazie allo sviluppo della tecnologia di accoppiamento dei laser a semiconduttore negli ultimi anni, i laser a semiconduttore ad alta potenza hanno gradualmente iniziato ad essere utilizzati su larga scala per la lavorazione industriale.
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In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.
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