激光加工設(shè)備就是利用激光加工技術(shù)改造傳統(tǒng)制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備之一，主要產(chǎn)品則包括各類激光打標(biāo)機(jī)、焊接機(jī)、切割機(jī)、劃片機(jī)、雕刻機(jī)、熱處理機(jī)、三維成型機(jī)以及毛化機(jī)等。目前，這類產(chǎn)品已經(jīng)或正在進(jìn)入各工業(yè)領(lǐng)域。

本月繼成功實(shí)現(xiàn)400W、600W工業(yè)級(jí)光纖激光器之后，我國(guó)首臺(tái)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的1000W工業(yè)級(jí)光纖激光器日前在西安誕生，打破了國(guó)外在高功率光纖激光器市場(chǎng)的壟斷局面，同時(shí)也推動(dòng)我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)的發(fā)展邁出了跨越性的一步。

激光工業(yè)革命

激光技術(shù)與原子能、半導(dǎo)體及計(jì)算機(jī)一起，是二十世紀(jì)最負(fù)盛名的四項(xiàng)重大發(fā)明。

激光作為上世紀(jì)發(fā)明的新光源，它具有方向性好、亮度高、單色性好及高能量密度等特點(diǎn)，現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、通訊、信息處理、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事、文化教育以及科研等方面。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從高端的光纖到常見的條形碼掃描儀，每年與激光相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)的市場(chǎng)價(jià)值高達(dá)上萬億美元。目前，我國(guó)激光產(chǎn)品主要應(yīng)用于工業(yè)加工，占據(jù)了40%以上的市場(chǎng)空間。

激光加工作為激光系統(tǒng)最常用的應(yīng)用，主要技術(shù)包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打標(biāo)、激光鉆孔、微加工及光化學(xué)沉積、立體光刻、激光刻蝕等。

從近年全球激光產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域來看，材料加工行業(yè)仍是其主要的應(yīng)用市場(chǎng)，占比為35.2%;通信行業(yè)排名第二，其所占比重為30.6%;另外，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)行業(yè)占據(jù)第三位，其所占比重為12.6%。

與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比，激光加工技術(shù)具有材料浪費(fèi)少、在規(guī)�；�生產(chǎn)中成本效應(yīng)明顯、對(duì)加工對(duì)象具有很強(qiáng)的適應(yīng)性等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。在歐洲，對(duì)高檔汽車車殼與底座、飛機(jī)機(jī)翼以及航天器機(jī)身等特種材料的焊接，基本采用的是激光技術(shù)。

圖為 我國(guó)激光市場(chǎng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)(單位：%)

近十年來，隨著工業(yè)激光應(yīng)用市場(chǎng)在不斷擴(kuò)大，激光加工領(lǐng)域也不斷開拓，由傳統(tǒng)的鐘表、電池、衣扣等輕工行業(yè)向機(jī)械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、航空、動(dòng)力和能源以及醫(yī)學(xué)和牙科儀器設(shè)備制造業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域拓展，將有效拉動(dòng)激光加工設(shè)備的需求。

2011年，全球激光工業(yè)加工設(shè)備銷售額獲得了強(qiáng)勁的兩位數(shù)增長(zhǎng)。據(jù)《工業(yè)激光解決方案》(ILS)的數(shù)據(jù)顯示，2011年全球激光系統(tǒng)銷售收入70.60億美元，同比增長(zhǎng)16%，其中，激光器銷售收入19.56億美元，同比增長(zhǎng)18%。

2011年，激光應(yīng)用各領(lǐng)域的增長(zhǎng)同比有所放緩，但在智能手機(jī)、平板電腦、3D電視、觸摸屏、LED及 TFT LCD等產(chǎn)品的帶動(dòng)下，娛樂及顯示市場(chǎng)成為行業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

2005年至2011年間，我國(guó)激光加工設(shè)備的增長(zhǎng)較快，年均增速超過20%，遠(yuǎn)高于世界激光加工設(shè)備年均增長(zhǎng)率。2008年后，在調(diào)結(jié)構(gòu)、拉動(dòng)內(nèi)需等措施的刺激下，我國(guó)激光在鐵路機(jī)車、工程機(jī)械、軍工、新能源等行業(yè)應(yīng)用獲得大幅增長(zhǎng)。

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2009年，我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)規(guī)模達(dá)到46億元，2010年突破55億元，2011年約為60億元，激光加工設(shè)備市場(chǎng)呈現(xiàn)出穩(wěn)定、高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。預(yù)計(jì)“十二五”期間，我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模年均增速將超過20%，市場(chǎng)規(guī)模將有望突破130億元。

在技術(shù)方面，我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)在機(jī)床、數(shù)控技術(shù)和激光工藝方面已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。在小功率先進(jìn)固體激光器方面，部分國(guó)內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品性能已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平，在中大功率光纖激光器方面，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品與國(guó)際先進(jìn)產(chǎn)品性能水平相當(dāng)，但在更高功率方面，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品則與國(guó)外先進(jìn)水平存在一定差距。

在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，目前，我國(guó)已基本形成以上述省市為主體的華中地區(qū)、環(huán)渤海、長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲四大激光產(chǎn)業(yè)群，這些地區(qū)的年銷售額約占全國(guó)激光產(chǎn)品市場(chǎng)總額的90%。

激光加工設(shè)備行業(yè)的發(fā)展對(duì)促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步、推動(dòng)對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)改造升級(jí)和加速國(guó)防技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)揮了積極的作用。

專項(xiàng)攻堅(jiān)高端產(chǎn)品

激光技術(shù)作為現(xiàn)代高新科技，一直受到世界各國(guó)的重視。我國(guó)從“六五”到“十二五”期間，激光技術(shù)均被列為專項(xiàng)項(xiàng)目予以扶持。

我國(guó)的《“十二五”規(guī)劃(2011-2015年)》指出，我國(guó)激光技術(shù)要努力保持與國(guó)際先進(jìn)水平同步的技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)，重點(diǎn)突破若干關(guān)鍵技術(shù)，打破制約我國(guó)激光技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，形成具有競(jìng)爭(zhēng)力的激光制造產(chǎn)業(yè)群體，以科技成果的轉(zhuǎn)化、商品化為核心，重點(diǎn)解決激光單元器件、系統(tǒng)集成、加工工藝的核心關(guān)鍵技術(shù)問題。

我國(guó)激光行業(yè)包括激光加工設(shè)備行業(yè)在市場(chǎng)和政策的雙重推動(dòng)下，已經(jīng)取得較快的發(fā)展，但整體而言，我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)仍面臨著技術(shù)和產(chǎn)業(yè)方面的發(fā)展瓶頸。

首先是技術(shù)方面的瓶頸。目前，我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)已經(jīng)具備初步的產(chǎn)業(yè)體系，在中低端市場(chǎng)擁有較廣泛的應(yīng)用，但由于我國(guó)核心技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平尚有差距目前，大型激光加工成套設(shè)備中的核心部件如激光器，特別是高端產(chǎn)品以及先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)、外光路的激光頭(如焊接頭、切割頭)和鏡片等主要依賴進(jìn)口產(chǎn)品配套，而激光精密微細(xì)加工設(shè)備則基本依靠進(jìn)口。

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2011年，我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)總出口額為83157.86萬美元，總進(jìn)口額為243027.85萬美元，凈出口額為-159869.99萬美元。

在激光加工設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化方面，目前，我國(guó)激光加工行業(yè)尚處于成長(zhǎng)初期階段，國(guó)內(nèi)企業(yè)主要以民營(yíng)中小企業(yè)為主，企業(yè)規(guī)模普遍較小，資金實(shí)力不足，能夠進(jìn)入資本市場(chǎng)融資的也是極少數(shù)領(lǐng)先企業(yè)。受行業(yè)企業(yè)規(guī)模、資金和技術(shù)方面的制約，我國(guó)在高端激光加工設(shè)備的研發(fā)投入和產(chǎn)業(yè)化水平仍然不及世界先進(jìn)國(guó)家水平。

此外，雖然激光加工設(shè)備在傳統(tǒng)加工領(lǐng)域具備明顯的替代優(yōu)勢(shì)，由于激光加工在我國(guó)尚未得到全面普及，其市場(chǎng)認(rèn)知程度還有待提高，行業(yè)應(yīng)用尚需推廣。

隨著我國(guó)電子行業(yè)、汽車行業(yè)及醫(yī)療行業(yè)等行業(yè)的需求持續(xù)擴(kuò)大，這些行業(yè)對(duì)激光加工設(shè)備技術(shù)和性能要求的不斷提高，激光加工設(shè)備行業(yè)必須加大技術(shù)研發(fā)投入，并積極推動(dòng)研發(fā)成果的商業(yè)化轉(zhuǎn)化。