Quem diria que uma única ideia proposta por Albert Einstein em 1917 conduziria a uma das invenções mais revolucionárias do século XX? Este artigo mergulha na intrigante história do laser, explorando as descobertas científicas e as figuras-chave por detrás do seu desenvolvimento. Os leitores irão descobrir as origens desta poderosa tecnologia, o seu impacto em várias indústrias e os debates em curso sobre o seu verdadeiro inventor. Prepare-se para saber como o laser, outrora um conceito teórico, se tornou numa ferramenta indispensável no nosso mundo moderno.
Corte e tecnologia de junção é um importante pólo tecnológico do sistema industrial.
O processamento a laser é uma das jóias mais brilhantes deste grupo de tecnologias.
Especialmente na atual Indústria 4.0 e no fabrico inteligente, algumas pessoas consideram mesmo que o processamento a laser é a ligação mais natural ao fabrico inteligente entre todas as tecnologias de corte e união.
Por isso, vamos hoje analisar tudo o que diz respeito à indústria do laser e resumir sistematicamente a história do desenvolvimento da indústria do laser de fibra.
A história da indústria e da tecnologia é uma referência importante e um pano de fundo que não deve ser perdido por aqueles que mais tarde caminharão sozinhos na indústria e no empreendedorismo.
Primeiro, vamos rever e resumir noções básicas de lasers.
O laser foi apelidado de "a luz mais brilhante, a faca mais rápida, a régua mais precisa".
É considerada uma das maiores invenções científicas e tecnológicas do século XX, o nome inglês "Laser", nomeadamente Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (LASER).
O princípio científico do laser "Emissão Estimulada de Radiação" foi proposto por Albert Einstein em 1917, a teoria da "emissão espontânea e estimulada" é considerada a física em que se baseia a moderna tecnologia laser.
Einstein salientou que uma partícula a um nível de energia elevado E2, quando a frequência do fotão V = (E2-E1) / h incide (h é a constante de Planck), a partícula irá, com alguma probabilidade, saltar rapidamente do nível de energia E2 para o nível de energia E1, ao mesmo tempo que irradia um fotão estranho com a mesma frequência, fase, estado de polarização e direção de propagação dos fotões, o que se designa por radiação de excitação.
Estão a ver o que significa?
Um fotão é exatamente igual ao outro. O que é que estes dois fotões vão fazer a seguir?
É isso mesmo, estes dois encontraram outras partículas para disparar, fazendo com que fossem quatro.
O processo é como uma reação em cadeia de uma explosão nuclear, com o número de fotões a aumentar rapidamente, o que equivale à amplificação do sinal luminoso original.
O laser só foi fabricado em 1960, cinco anos após a morte de Einstein, quando este propôs a teoria da "emissão espontânea e estimulada".
Porque é que demorou tanto tempo?
Por causa da "absorção estimulada" proposta no trabalho de Einstein.
Um fotão poderia atingir uma partícula no nível de energia E1, transformá-la num nível de energia E2, desaparecer por si só e a chamada reação em cadeia perder-se-ia.
Para os materiais em geral, as partículas absorvidas estimuladas são mais numerosas do que as partículas excitadas (mais E1 do que E2 a níveis de energia mais baixos), pelo que a intensidade da luz que atravessa não será amplificada, mas reduzida.
Para produzir um laser, a condição fundamental é que a "inversão do número de partículas", as partículas de alta energia são mais do que as partículas de baixa energia.
Mas não é assim tão difícil, olhando para trás, para a década de 1930, os físicos foram capazes de o fazer.
Só que os cientistas não se lembraram de o fazer porque não tinham integração suficiente da teoria e tecnologia ópticas nos anos 30, afinal, houve muitas outras descobertas significativas.
Este facto faz com que a invenção do laser seja um pouco estranha. Foi o "Maser" (amplificador de micro-ondas) que foi desenvolvido primeiro, e depois foi criado o "Laser".
A fotografia acima é um clássico, com Townes à esquerda e o seu aluno Gordon à direita, em frente a um Maser (excitador de micro-ondas).
Note-se que o que aparece em segundo plano, na extrema direita, é um chinês, Wang Tianliang, que mais tarde regressou à China e fundou o Laboratório de Espectroscopia no Instituto de Física Matemática de Wuhan.
Isto significa que Townes é o criador do Maser e é também conhecido por alguns como o inventor do laser.
No entanto, os cientistas também se debatem com a posição do inventor do laser.
Townes, que trabalhou nos Laboratórios Bell durante a Segunda Guerra Mundial, trabalhou nos princípios e na conceção do radar.
Como resultado, Townes interessou-se pela criação de micro-ondas e pela espetroscopia molecular (o radar utiliza micro-ondas e, atualmente, os telemóveis, o wi-fi e outras comunicações sem fios utilizam micro-ondas).
Após a Segunda Guerra Mundial, Townes mudou-se para a Universidade de Columbia, e foi pela construção do primeiro excitador de micro-ondas do mundo (Maser) que Townes ganhou o Prémio Nobel da Física de 1964.
Naturalmente, Townes queria construir um excitador de micro-ondas de comprimento de onda curto (Maser).
Se, passo a passo, se tratar de ondas milimétricas, ondas submilimétricas, infravermelhos distantes, infravermelhos médios, infravermelhos próximos, luz visível e luz ultravioleta.
Townes também tem trabalhado nesta direção.
No entanto, foram encontradas dificuldades com as ondas milimétricas e submilimétricas e, de qualquer modo, era difícil ter êxito, pelo que o plano era desistir por enquanto e passar primeiro para a luz visível, que poderia ser fácil e significativa.
Juntamente com o seu cunhado, Sholoh, Townes desenvolveu uma teoria sobre a forma de implementar este excitador de micro-ondas (Maser) na gama do visível, que tem sido muito influente.
Eles fizeram incidir a luz emitida por uma lâmpada de néon sobre um cristal de terras raras, e o cristal emitia uma luz brilhante e sempre recolhida.
De facto, o excitador de micro-ondas de luz visível (Maser), é o Laser.
Isto preparou o terreno para a invenção do laser.
Nessa altura, surgiu um jovem da estrada, Mayman, que ficou muito interessado e também entrou em contacto com Townes para criar o laser.
Infelizmente, não foi aceite na equipa revolucionária. No entanto, Mayman criou a sua própria cozinha e fabricou o laser em 1960.
A imagem acima mostra um laser de rubi fabricado pela Mayman.
Mayman utiliza um tubo de flash de alta intensidade para excitar o rubi. A chave aqui é ter uma "cavidade de ressonância ótica", onde a luz passa através do cristal com uma ampliação modesta, mas se um refletor estiver ligado a ambas as extremidades e a luz for constantemente ampliada para trás e para a frente, é espantoso.
Um pedaço do refletor, com um pouco menos de revestimento prateado, deixa escapar alguma luz e surge o conhecido excelente laser unidirecional.
O Merman é um dos apanhadores de pêssegos mais rápidos.
Townes e outros não estavam certamente convencidos e Townes ganhou um Prémio Nobel em 1964 e o seu nível foi reconhecido.
Assim, foram lançadas as sementes da controvérsia sobre quem foi o inventor do laser.
Tal como Edison lutou contra Tesla e Westinghouse por causa da corrente eléctrica, a comunidade científica não tem falta de disputas e rivalidades.
E foram estas rivalidades que impulsionaram o progresso da humanidade.
Na década de 1960, quando o mundo estava dividido em dois campos, socialismo versus capitalismo, a comunidade laser naturalmente não se desenvolveria sem o soviético.
Em 1964, pelo laser, os dois físicos soviéticos que ganharam o Prémio Nobel ao mesmo tempo que Townes - Nikolai Basov e Alexander Prokhorov - foram galardoados com o prémio.
Todos conhecemos a história do líder soviético Khrushchev a descalçar-se e a bater na mesa na reunião da Assembleia Geral das Nações Unidas em 1960.
É preciso saber: por detrás da força e do domínio dos políticos está um poder nacional abrangente.
Nessa altura, a União Soviética era a melhor do mundo, não só em armas nucleares e no sector aeroespacial, mas também em ciências básicas, como os lasers.
Esta era a confiança de Khrushchev.
O físico soviético Basov propôs lasers de semicondutores que desenvolveu o artefacto posterior: o laser de fibra.
Basov (direita) e Prokhorov (esquerda) levam Townes (meio) a visitar o seu laboratório
Tal como a equipa de Townes, Basov e Prokhorov também criaram um "Maser" em 1955 - um excitador de micro-ondas de feixe molecular de amoníaco, e naturalmente pensaram em lasers.
A contribuição de Basov consiste no facto de ter publicado um artigo em 1958 em que apresentava a ideia de utilizar semicondutores para fabricar lasers (a descrição teórica da "inversão do número de partículas" nos semicondutores) e de, em 1961, ter publicado o artigo sobre as junções PN de "injeção de portadores". Artigo e, em 1963, criou um laser de semicondutores de junção PN (os americanos foram os primeiros a criá-lo de acordo com o princípio que propôs).
Os lasers de semicondutores não são tão famosos como os lasers de rubi que aparecem nos manuais escolares, mas os especialistas estão claramente conscientes do significado teórico dos lasers de semicondutores e o seu potencial é muito maior, pelo que o triplo empate para o Prémio Nobel foi atribuído a dois soviéticos e um americano.
As vantagens dos lasers de semicondutores são numerosas:
O laser é uma tecnologia rara que se tornou imediatamente prática quando foi inventada e foi utilizada para cirurgia em 1961.
Porque as características do laser são demasiado notáveis, todos os fotões de coerência são particularmente bons, apontando numa direção, a energia aplicada a um ponto, pode ser um milhão de vezes mais brilhante do que o sol.
Um laser com maior potência pode ser utilizado para corte e processamento.
Existem muitas utilizações para o corte, a soldadura, a medição e a marcação. É utilizado em inúmeras indústrias, como as comunicações, o processamento industrial, o tratamento médico e a beleza, substituindo constantemente os processos tradicionais.
Nesta altura, temos de mencionar a China.
Este ano assinala-se o 40º aniversário da reforma e abertura da China, e 40 anos de realizações não são um castelo no ar a partir do zero.
A Nova China lançou uma base industrial completa e investiu em ciências básicas nos primeiros 30 anos, o que constitui a base da reforma económica e do arranque nos últimos 40 anos.
Um ano após a construção do laser nos Estados Unidos, no outono de 1961, Wang Zhijiang, um jovem investigador do Instituto de Ótica e Mecânica de Changchun, construiu o primeiro laser da China em 1961, sob a orientação do seu professor, o académico Wang Daheng.
O pai da ótica chinesa - o académico Wang Daheng
O pai dos lasers chineses - Wang Zhijiang e o laser de rubi
O primeiro laser da China está disponível, mas o nome ainda não está disponível.
Tal como um jovem casal que deu à luz o seu primeiro filho, esperam sempre encontrar um ancião respeitável a quem dar um nome.
Em outubro de 1964, o departamento editorial da revista "Optical Stimulated Emission Intelligence" (anteriormente conhecida como "Light Quantum Amplification Special"), patrocinada pelo Instituto de Ótica e Mecânica de Changchun da Academia Chinesa de Ciências, escreveu a Qian Xuesen, pedindo-lhe que desse ao LASER um nome chinês, e Qian Xuesen sugeriu um nome chinês para "激光".
Em dezembro do mesmo ano, Xangai realizou a 3ª Conferência Académica sobre Amplificadores Quânticos Ópticos, presidida por Yan Jici. Após a discussão, a proposta de Qian Xuesen foi formalmente adoptada e a abreviatura inglesa LASER de "amplificação da luz por emissão estimulada de radiação" foi oficialmente traduzida como "激光".
Posteriormente, a revista "Optical Stimulated Emission Intelligence" também mudou o seu nome para "Laser Intelligence".
O desenvolvimento da ciência e da tecnologia segue um conceito passo a passo, desde a formulação de conceitos básicos, passando pelo estabelecimento de teorias de base, até ao aparecimento de produtos de laboratório.
De facto, só depois de ser industrializada é que pode servir a humanidade e rejuvenescer.
É o caso da tecnologia laser.
No mercado industrial, os primeiros lasers industriais utilizados para o processamento de materiais eram principalmente lasers de gás e lasers de cristal.
Laser de gáso representante típico é o CO2 laser.
O representante do laser de cristal é o laser YAG, YAG refere-se à granada de alumínio e ítrio com adição de neodímio ou itérbio.
Atualmente, o sistema de CO2 O laser de placas continua a ter uma grande quota de mercado.
As emissões de CO2 A máquina laser utiliza CO2 como material de trabalho para gerar radiação lasere os gases auxiliares azoto e hélio são também carregados no tubo de descarga.
Quando é aplicada uma alta tensão ao elétrodo, é gerada uma descarga incandescente no tubo de descarga, fazendo com que as moléculas de gás libertem luz laser, sendo a energia amplificada para formar um feixe laser.
O laser YAG necessita de utilizar um tubo de crípton ou xénon como "lâmpada de bombagem" para emitir luz que incide no cristal de Nd:YAG para gerar luz laser.
O espetro de emissão da lâmpada de incandescência é um espetro contínuo de banda larga. Apenas alguns picos espectrais são absorvidos pelos iões Nd, e a maior parte da energia espetral não absorvida é convertida em energia térmica, pelo que a taxa de utilização de energia é baixa.
CO2 e YAG têm várias deficiências, mas cada um tem também as suas próprias vantagens.
Por exemplo, o laser de alta potência produzido continua a ser muito útil na indústria.
O laser de semicondutores tem muitas vantagens, mas tem uma fraqueza fatal: a qualidade da luz laser emitida não é boa!
O feixe de saída do laser de cristal é de alta qualidade e tem uma elevada coerência temporal e espacial. O laser de cristal é capaz de emitir um feixe de laser para a Lua com uma distância de apenas 2 quilómetros.
A largura de linha espetral e o ângulo de divergência do feixe dos lasers de semicondutores são várias ordens de grandeza superiores aos dos lasers de cristal.
Por conseguinte, os primeiros lasers de semicondutores são geralmente utilizados como fontes de luz de bombagem. Por exemplo, deixe o laser semicondutor ser a bomba do laser de cristal e combine as vantagens dos dois.
A fonte de luz emitida pelo laser de semicondutores, depois de "optimizada" pelo laser de cristal, forma um feixe de alta qualidade e emite-o.
Por exemplo, o disco laser desenvolvidos pela TRUMPF seguiram este caminho.
Os lasers de disco da série TruDisk têm as vantagens dos lasers de estado sólido e dos lasers de díodo.
O seu disco assegura a qualidade do feixe de laser de estado sólidoe também tem a alta energia e a alta eficiência do laser de diodo como fonte de bomba.
Por falar nisso, vou comparar o desempenho básico de quatro lasers industriais comuns (incluindo o protagonista de hoje - o laser de fibra).
A força abrangente dos lasers de fibra é verdadeiramente glamorosa e avassaladora.
Quadro 1 Comparação do desempenho básico de 4 lasers industriais comuns
| Item | Laser CO2 | Laser YAG | Disco laser | Laser de fibra |
|---|---|---|---|---|
| Eficiência de conversão fotoeléctrica | 10% | 3% | 15% | 30% |
| Potência máxima de saída | 20KW | 6KW | 8KW | 50KW |
| Qualidade do feixe BPP (4/5kW) | 6 | 25 | 8 | 2.5 |
| Vida útil da bomba de díodos | 5000H | 1000H | 10000H | 100000H |
| Custo de funcionamento e manutenção (4/5kW) | 20RMB/H | 35RMB/H | 8RMB/H | 2RMB/H |
Há muitos exemplos no sector.
A antiga geração de produtos cultiva o mercado, o processo é mudado e, em seguida, a nova geração de produtos alcança melhorias de eficiência.
Os lasers de fibra surgiram neste cenário para melhorar a eficiência.
Com a invenção do laser de fibra e o seu lançamento no mercado, algumas pessoas duplicaram o seu valor e tornaram-se famosas.
Este é o chamado tuyere técnico, e a primeira pessoa que fez este tuyere e se sentou nele foi o russo Valentin Gapontsev.
Valentin Gapontsev
Porque é que Gapenchev faz um tuyere e se senta no tuyere?
Gapenchev nasceu em 1939. É um cientista sénior no domínio da física dos materiais laser e chefe do Laboratório de Investigação em Engenharia Radioeléctrica e Ciência Eletrónica da Academia de Ciências Soviética. É de autêntica formação técnica soviética.
A União Soviética e os russos após a desintegração parecem ser difíceis de gerir, mas Gapenchev serve!
Na década de 1990, quando a União Soviética se desintegrou, toda a economia começou a sofrer um golpe devastador e chegou mesmo a desintegrar-se. A razão pela qual os cowboys são cowboys é o facto de poderem sempre saltar para fora das armadilhas da história.
Uma vez que o objetivo de lutar pelo socialismo durante 50 anos desapareceu com a desintegração da União Soviética, Nagapenchev terá de enfrentar um novo ambiente histórico e um novo processo histórico.
Em 1990, fundou a IPG Photonics.
Em 2006, foi cotada no Nasdaq (IPGP). Em 2017, a receita foi de 1,4 mil milhões de dólares americanos e o valor de mercado atual é de 6 mil milhões de dólares americanos. É a empresa de laser de fibra mais conhecida do sector.
A IPG tem sede em Massachusetts, com fábricas nos Estados Unidos, Alemanha, Rússia e Itália.
Gapenchev detém quase metade das acções da IPG e é um bilionário, embora continue a ser o presidente e diretor executivo do conselho de administração da empresa aos 79 anos.
Em 2009, Gapenchev acompanhou o Presidente Medvedev e o Ministro dos Transportes Sokolov numa visita à base de produção da IPG na Rússia
Em 2009, Gapenchev recebeu o Prémio Arthur Scholo da Associação Americana de Laser, que é o reconhecimento da indústria pelos seus feitos académicos.
Em 2010, Gapenchev ganhou o Prémio Nacional de Ciência e Tecnologia da Rússia, a mais alta distinção para a ciência e tecnologia russas.
De facto, Gapenchev tem dupla nacionalidade dos Estados Unidos e da Rússia.
Pode dizer-se que é um cientista genial que combinou habilmente os genes dos cientistas soviéticos com o mercado de capitais americano, no contexto das mudanças da história mundial.
Então, como é que Gapenchev fez uma fortuna com lasers de fibra ao longo da história e ainda ganhou a honra?
Temos de voltar ao laser de cristal com o laser de semicondutores como fonte de luz de bombagem, mencionado anteriormente.
De um modo geral, os cristais a granel absorvem fotões de alta energia com comprimentos de onda curtos e convertem-nos em fotões de baixa energia com comprimentos de onda mais longos. Parte da energia é sempre convertida em energia térmica numa transição não radiativa.
Se esta parte da energia térmica não puder ser dissipada no cristal maciço, será fatal e queimar-se-á dentro de algum tempo, pelo que o problema da dissipação de calor é muito importante.
Se o cristal a granel puder ser transformado numa tira fina, a área de dissipação de calor será muito grande, o que pode resolver o problema. Esta é, de facto, a aparência de uma fibra ótica.
Em 1964, alguém fabricou um laser de vidro. O cristal utilizava fibra ótica, embora a fonte de luz não fosse um laser de semicondutores.
No entanto, a própria fibra ótica não estava desenvolvida nessa altura, os defeitos eram muito grandes e a fonte de luz era difícil de focar na fibra ótica, pelo que não houve progressos nesta via durante mais de 20 anos.
Na década de 1980, os lasers semicondutores como bombas tinham feito grandes progressos, e as fibras ópticas também tinham feito grandes progressos com o desenvolvimento das comunicações em rede, e as condições técnicas dos lasers de fibra tinham amadurecido gradualmente.
Em 1987, a Universidade de Southampton, no Reino Unido, e os Laboratórios Bell, nos Estados Unidos, provaram a viabilidade de um amplificador de fibra dopada com érbio e alcançaram um avanço científico fundamental.
Mas o avanço industrial foi alcançado após muitos anos de insistência na IPG fundada por Gapenchev em 1990.
Os lasers de fibra são de alta tecnologia de ponta, envolvendo várias disciplinas.
A potência do laser semicondutor bombeado deve ser aumentada e o desempenho de amplificação da fibra deve ser continuamente melhorado.
O truque para melhorar a fibra ótica é adicionar-lhe vários elementos de terras raras.
A IPG é uma empresa de alta tecnologia típica dos países ocidentais, a sua investigação e desenvolvimento não é simples e a taxa de lucro dos seus produtos é tão elevada como 50-60%.
Os lasers de fibra têm uma série de vantagens dos lasers de semicondutores e as vantagens da elevada qualidade do feixe dos lasers de cristal.
De um ponto de vista industrial, as vantagens dos lasers de fibra são evidentes quando comparados com os lasers de CO2 e YAG, e as vantagens são tão grandes que não há nada comparável.
Os lasers de fibra têm uma qualidade de feixe absolutamente ideal, bem como uma eficiência de conversão ultra-elevada dos lasers semicondutores, e são completamente isentos de manutenção, como as fibras ópticas e as luzes LED, com elevada estabilidade e tamanho reduzido. É de facto um produto perfeito.
É claro que os novos produtos de alta tecnologia têm uma desvantagem: são caros.
Neste mundo, desde que qualquer produto possa encontrar um mercado na China, venderá certamente bem.
Por mais caro que seja o produto, desde que possa ser industrializado na China, o custo pode sempre ser mantido baixo.
Neste ponto, temos de mencionar outro chinês que detém o pulso da indústria de laser de fibra, ele é Gao Yunfeng.
Em 1996, Gao Yunfeng fundou a Han's Laser.
Para entrar no mercado, os lasers de fibra produzidos pela IPG devem ser integrados em vários equipamentos de processamento de laser, tais como várias "máquinas de marcação a laser" e "máquinas de corte a laser.”
A Han's Laser encontrou um modelo de cooperação com a IPG e comprou lasers de fibra para fabricar máquinas de processamento.
Embora Lasers IPG são caros, após a integração do sistema, toda a máquina diluirá o custo e terá um bom desempenho.
Por conseguinte, a aplicação de lasers de fibra prosperou na China e toda a cadeia industrial está a desenvolver-se de forma contínua.
Em 2018, a IPG e a Han's Laser foram eleitas como unidades directivas da Laser Society of America.
A Laser Society of America (LIA) foi transmitida no ecrã digital do mundialmente famoso edifício Thomson Reuters em Times Square, nos Estados Unidos: "Por ocasião do seu 50º aniversário, a LIA gostaria de agradecer à Coherent, Han's Laser, IPG Photonics e TRUMPF pelo seu apoio. ."
Mesmo atualmente, o principal mercado para a IPG continua a ser a China.
Em 2018, 49% das vendas do IPG dependiam do mercado chinês.
Em 2017, o valor de mercado da IPG atingiu mais de 6 mil milhões de dólares americanos, enquanto o valor de mercado da Han's Laser atingiu 55 mil milhões de yuan.
Os dois são simplesmente um par de irmãos.
É claro que a atual guerra comercial sino-americana afectou as acções das empresas de alta tecnologia.
Esta questão pertence ao ambiente geral e ultrapassa o âmbito do presente artigo.
Há mais de 20 anos, no contexto da desintegração da União Soviética, da globalização económica e do arranque da produção chinesa, a indústria de laser de fibra criou a IPG e a Han's Laser.
Então agora, 20 anos depois, onde está a indústria do laser de fibra?
Na China, se se disser que o IPG mais nojento é o de Wuhan Raycus.
Fundada pelo Dr. Min Dapeng, um médico que permaneceu nos EUA, a Raycus lançou o seu primeiro conjunto de lasers de fibra pulsada de 10W em 2008 e de lasers de fibra de 20kW em 2018.
Do ponto de vista da IPG, a Raycus destruiu loucamente o mercado.
Baixaram os preços e depois baixaram os preços, operando com uma pequena margem de lucro, o que prejudicou os preços de mercado.
Todos os anos, o preço de Ruike desce quase 50% ou mais, o que é incrível.
Em 2010, a IPG pode vender um laser de fibra de 20 watts por mais de 150.000. Agora, a oferta da Raycus é de 8.800 e a IPG não consegue competir.
Finalmente, até o bom irmão do IPG, o Han's Laser, começa a ser utilizado.
Diz-se que o truque é muito simples. Pedir a um fabricante nacional que peça alguns lasers de fibra para utilizar, deixá-los abrir a definição da interface, encontrar algumas pessoas que copiem o sucesso e depois deixar de comprar.
Por conseguinte, na opinião da IPG, os chineses destruíram efetivamente o mercado.
É claro que, se as nádegas estiverem em posições diferentes, dirão coisas diferentes.
Nessa altura, o desenvolvimento da tecnologia laser de ponta era um terço do mundo na China.
Do ponto de vista da China, as empresas chinesas podem, de facto, reduzir drasticamente os custos sob a premissa de garantir um certo lucro, sem matar o mercado. O efeito real é a promoção rápida da aplicação.
De facto, a popularidade dos lasers industriais depende da redução feroz dos custos e da promoção das aplicações na China.
Países como a Índia e o Vietname, com uma certa escala de procura de aplicações de fabrico, também utilizam equipamento laser industrial de baixo custo fabricado na China, e são bastante reconhecidos pelos produtos Raycus.
A fábrica da Samsung no Vietname utiliza muitas máquinas da empresa chinesa.
Além disso, a razão pela qual as empresas chinesas podem reduzir loucamente os custos é o facto de a cadeia industrial em grande escala ser completa.
Por exemplo, as lentes ópticas custam 10.000 na Alemanha e 1.000 na China.
Peças como guias de cilindros são produzidas internamente, e há poucas peças principais sem localização.
Com o avanço da localização, o custo caiu rapidamente. Em 2015, um laser ultravioleta de 3 watts era vendido por 90.000, e agora custa 20.000.
Além disso, o grande número de pessoal de I&D da China transformou a concorrência no sector numa concorrência para satisfazer rapidamente as necessidades dos clientes.
Quando a Han's Laser competiu com a sul-coreana EO no Vietname, os produtos com a mesma configuração eram mais de 100 000 mais baratos, porque as peças do IPG eram baratas e um grande número de jovens engenheiros era enviado para a fábrica da Samsung no Vietname para fazer depuração dia e noite.
Há poucos engenheiros coreanos enviados pela EO e os seus cabelos são grisalhos.
O equipamento laser automático da empresa americana demora meio ano, e a empresa chinesa cita diretamente o 30%, e o período de construção é de um mês.
E nos Estados Unidos, são os engenheiros mais velhos que estão prestes a reformar-se que o fazem. Ninguém o fará depois de se reformar.
Ao longo da história do desenvolvimento do laser, a tecnologia laser de semicondutores transmitida pela antiga União Soviética evoluiu para um laser de fibra devido à enorme procura da China e à promoção da redução de custos.
Atualmente, a Raycus não é a única empresa chinesa de fibra fabricante de laserMas o mercado parece ter formado um mar vermelho.
Ninguém sabe o que este mercado se tornará no futuro.
Quando analisamos uma coisa, por vezes temos de saltar para fora dos silos existentes. Por exemplo, devido ao desenvolvimento da tecnologia de acoplamento de lasers semicondutores nos últimos anos, os lasers semicondutores de alta potência começaram gradualmente a ter aplicações de processamento industrial em grande escala.
Ver também:
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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