精密激光制造和服務(wù)發(fā)展前景分析(2)
   激光的精密制造與服務(wù)主要應用于精密機械以及電子工業(yè)中，精密激光制造和服務(wù)典型的應用是SMT模板、精密金屬零件、FPC切割、HDI鉆孔及激光打標。
   精密激光切割機的一個(gè)典型應用就是切割印刷電路板PCB中表面安裝用模板。傳統的 SMT模板加工方法是化學(xué)刻蝕法，其致命的缺點(diǎn)就是加工的極限尺寸不得小于板厚，并且化學(xué)刻蝕法工序繁雜、加工周期長(cháng)、腐蝕介質(zhì)污染環(huán)境。采用激光加工(laser oem)，不僅可以克服這些缺點(diǎn)，而且能夠對成品模板進(jìn)行再加工，特別是加工精度及縫隙密度明顯優(yōu)于化學(xué)刻蝕法。
   激光精密焊接方面,激光焊接機熱影響區很窄，焊縫小，尤其可焊高熔點(diǎn)的材料和異種金屬，并且不需要添加材料。利用固體激光器進(jìn)行縫焊和點(diǎn)焊，已有很高的水平。另外，用激光焊接印刷電路的引出線(xiàn)，不需要使用焊劑，并可減少熱沖擊，對電路管芯無(wú)影響，從而保證了集成電路管芯的質(zhì)量.
 激光精密切割與傳統切割法相比，激光精密切割有很多優(yōu)點(diǎn)，激光能開(kāi)出狹窄的切口、幾乎沒(méi)有切割殘渣、熱影響區小、切割噪聲小，并可以節省15%-30%的材料。由于激光對被切割材料幾乎不產(chǎn)生機械沖力和壓力，故適宜于切割玻璃、陶瓷和半導體等既硬又脆的材料，加上激光光斑小、切縫窄，所以特別適宜于對細小部件作各種精密切割。與機械、化學(xué)、電鑄和借助模具等傳統的制造手段相比，激光制造在材料加工中具有明顯的優(yōu)勢。激光具有很好的單色性、相干性、方向性和高能量密度，其空間控制性和時(shí)間控制性很好，對加工對象的材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大，因此特別適用于自動(dòng)化加工。

   目前全球已開(kāi)發(fā)出20多種激光加工(laser oem)技術(shù)，對于精度和結構復雜的產(chǎn)品，以及設計變化多、數量少的研發(fā)樣品，可以用激光直接量產(chǎn)、省去模具使用（模具生產(chǎn)周期長(cháng)、成本高）。激光應用技術(shù)已成熟的包括：激光切割、激光成形、激光鉆孔、激光焊接、激光劃線(xiàn)、激光表面處理等。
  具有很好的單色性、相干性、方向性和高能量密度等特性，隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，日益廣泛地被應用于各類(lèi)制造服務(wù)中，精密激光正不斷地滲透入傳統加工中。傳統的打孔方法在許多場(chǎng)合已不能滿(mǎn)足需求，如在堅硬的碳化鎢合金上加工直徑為幾十微米的小孔；在硬而脆的紅、藍寶石上加工幾百微米直徑的深孔等，用常規的機械加工方法無(wú)法實(shí)現。而激光束的瞬時(shí)功率密度高達108W/cm2，可在短時(shí)間內將材料加熱到熔點(diǎn)或沸點(diǎn)，可以很容易地在上述材料上實(shí)現打孔。與電子束、電解、電火花和機械打孔相比，激光打孔質(zhì)量好、重復精度高、通用性強、效率高、成本低及綜合技術(shù)經(jīng)濟效益顯著(zhù)。激光精密打孔已經(jīng)達到很高的水平，可以加工直徑從20um到80um的微孔，并且其直徑與深度之比可達1:80。激光束還可以在脆性材料如陶瓷上加工（用CO2激光打標機）各種微小的異型孔如盲孔、方孔等，這些都是普通機械加工無(wú)法做到的。
  精密激光制造是新興的加工方法，正在滲透入傳統制造中，逐步替代和突破傳統的制造方法，未來(lái)發(fā)展空間巨大。
  激光技術(shù)應用是當今全球發(fā)展最快、最活躍的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一，在傳統制造領(lǐng)域，如汽車(chē)、電子、電器、航空、冶金、機械等制造領(lǐng)域，激光正在替代傳統的機械、化學(xué)等加工工藝，實(shí)現對金屬和非金屬材料的切割、焊接、表面處理、鉆孔以及微加工等。與此同時(shí)，隨著(zhù)激光加工(laser oem)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及工業(yè)化生產(chǎn)的不斷升級，激光加工(laser oem)領(lǐng)域不斷拓寬，作為新的應用領(lǐng)域，高科技材料（如單晶硅、不易加工的金屬等）的應用增長(cháng)迅速，其中的激光應用銷(xiāo)售市場(chǎng)也在快速增長(cháng)，在工業(yè)生產(chǎn)中應用范圍越來(lái)越廣，激光在工業(yè)生產(chǎn)中的應用還包括：大規模集成電路的光刻技術(shù)，印刷電路板打孔技術(shù)，鐘表零件制造與首飾加工等領(lǐng)域。
激光制造比傳統制造的優(yōu)勢
激光的特點(diǎn)  
與傳統加工手段（如機械、化學(xué)、電鑄和模具等）相比，激光加工(laser oem)手段的比較優(yōu)勢
一：激光束具有很好的單色性、相干性、方向性易于導向、聚焦、實(shí)現方向變換    
1.空間控制性和時(shí)間控制性很好,極易與數控系統配合，因此激光技術(shù)是一種信息化基礎裝備和先進(jìn)的制造技術(shù)。
2.與數控系統配合后可實(shí)現對復雜工件進(jìn)行加工,生產(chǎn)效率高，加工質(zhì)量穩定。
二：激光束能量密度高、高能量、高聚焦   1.加工速度快、加工質(zhì)量穩定、生產(chǎn)效率高 2.局部加工對非激光照射部位沒(méi)有影響或影響極小，后續加工較少。3.適用于大部分金屬及非金屬材料，尤其適合硬度大、熔點(diǎn)高等傳統工藝方法無(wú)法加工的材料，是改造和升級傳統制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
三：非接觸
1.由于激光加工(laser oem)是非接觸加工，對工件無(wú)直接沖擊，因此無(wú)機械變形，無(wú)沖擊噪聲，無(wú)刀具磨損。
2.對加工對象的材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大，特別適用于自動(dòng)化加工。
3.突破了傳統加工手段對輕、軟、薄的材料加工的限制，且加工損耗低、成品率高。
四：高精度
1.傳統加工手段存在精度難以提升的困難。
五：成本效率
1.與使用模具之間接加工手段成本高的特點(diǎn)相比，激光加工(laser oem)省去開(kāi)模具的時(shí)間和花費，生產(chǎn)周期短、速度快、效率高、成本低。
2.對于精度要求高和結構復雜的產(chǎn)品，以及設計變化多、數量少的研發(fā)樣品，可以用激光直接量產(chǎn)、省去模具使用（模具生產(chǎn)周期長(cháng)、成本高），如FPC切割。
六：激光束清潔無(wú)污染
1.激光清洗技術(shù)的采用可大大減少加工器件的微粒污染，提高精密器件的成品率。
  社會(huì )分工越來(lái)越細，專(zhuān)業(yè)化程度越來(lái)越高，是歷史發(fā)展的必然趨勢。企業(yè)競爭優(yōu)勢的大小主要是由生產(chǎn)要素中最薄弱的要素來(lái)決定，企業(yè)要將每個(gè)要素都做到最好是不現實(shí)的，世界上沒(méi)有一個(gè)全能企業(yè)?，F代企業(yè)專(zhuān)注于把內部資源集中在最具核心優(yōu)勢項目上，而把非優(yōu)勢項目外包，這是提升競爭優(yōu)勢的有效路徑。業(yè)務(wù)外包已成為當今全球新一輪產(chǎn)業(yè)革命和轉移中不可逆轉的必然趨勢。精密激光制造和服務(wù)外包必要性主要體現在：
 第一、減少浪費性競爭。生產(chǎn)精密激光加工(laser oem)產(chǎn)品不僅要求投入大量的資金用于購買(mǎi)激光加工(laser oem)設備，同時(shí)由于應用技術(shù)性強還要配備相關(guān)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員。通過(guò)將精密激光制造外包，可以節省大量資金和人力投入。
 第二、獲得規模經(jīng)濟。通過(guò)協(xié)作外包建立大規模專(zhuān)業(yè)化分工體系，可以從規模經(jīng)濟中獲得經(jīng)濟效益，使各參與分工的單位分享規模經(jīng)濟帶來(lái)的利益。
 第三、降低企業(yè)成本。相對于機械、電化等傳統的加工手段，精密激光加工(laser oem)設備價(jià)值高昂，外包有利于提高加工設備的利用率，降低加工成本。大企業(yè)可以通過(guò)生產(chǎn)一體化來(lái)降低生產(chǎn)成本，但是分工過(guò)細又會(huì )使一體化的成本上升。當大企業(yè)的市場(chǎng)交易成本小于一體化成本時(shí)，大企業(yè)往往通過(guò)分工協(xié)作方式，將部分業(yè)務(wù)外包，通過(guò)市場(chǎng)交易來(lái)滿(mǎn)足自己所需的服務(wù)或中間產(chǎn)品，從而降低企業(yè)的總成本。
 從國外多年應用的實(shí)際情況來(lái)看，精密激光制造和服務(wù)專(zhuān)業(yè)化程度和外包比例較高，這是和現代制造業(yè)社會(huì )分工專(zhuān)業(yè)化、規?；?、標準化相吻合，也是市場(chǎng)經(jīng)濟充分競爭的必然結果。精密激光制造投資大，技術(shù)要求高，精密激光制造需求一般通過(guò)外包方式來(lái)實(shí)現，精密激光制造和服務(wù)專(zhuān)業(yè)化是一種有效的經(jīng)營(yíng)模式，由此催生了一批專(zhuān)業(yè)從事精密激光制造和服務(wù)的企業(yè)，帶來(lái)了精密激光制造和服務(wù)行業(yè)的出現和發(fā)展。
  精密激光制造和服務(wù)行業(yè)的發(fā)展趨勢、專(zhuān)業(yè)化精密激光制造和服務(wù)是未來(lái)激光行業(yè)的發(fā)展方向,由于人們對器件尺寸的要求越來(lái)越小，物理尺寸也越來(lái)越小，需要精度更高、加工速度更快、加工尺寸越小的技術(shù)出現，激光是最有競爭力的技術(shù)之一。諾貝爾物理學(xué)獎獲得者Richard Feynman早在50年代末就曾預言，制造技術(shù)將沿著(zhù)從大到小的途徑發(fā)展，即用大機器制造出小機器，用這種小機器又能制造出更小的機器，并由此在微小尺度領(lǐng)域制造出一代代的批量加工工具?？茖W(xué)技術(shù)的革命證實(shí)了Feynman的預言。微電子技術(shù)的出現就是最有說(shuō)服力的例子，從集成到大規模集成到超大規模集成技術(shù)的迅猛發(fā)展中，已經(jīng)顯示出未來(lái)的制造技術(shù)必將沿著(zhù)"越來(lái)越小"的方向進(jìn)軍。20世紀把電子技術(shù)的主要功能高度集成在一起，形成了世紀標志的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，并滲透到人類(lèi)活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域。
  世紀則是多門(mén)學(xué)科的集成技術(shù)，即把微電子、微光學(xué)、微機械以及傳感器、執行器的信號處理單元集成在一起的微納制造和微系統技術(shù)。微納制造技術(shù)與功能微系統將成為21世紀高新技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的里程碑，其發(fā)展將使人類(lèi)在認識和改造自然的能力上達到一個(gè)新的高度，導致人類(lèi)生活和社會(huì )物質(zhì)文明及科學(xué)技術(shù)的巨大變革。精密加工正是這種需要下發(fā)展起來(lái)的，精密激光制造和服務(wù)是未來(lái)制造的發(fā)展方向。
2.我國精密激光制造和服務(wù)的滲透率還很低，發(fā)展空間巨大。
 精密激光加工(laser oem)技術(shù)屬于高精尖技術(shù)，需要對光學(xué)、材料學(xué)、機械、電子自動(dòng)化等多門(mén)學(xué)科進(jìn)行綜合應用。激光加工(laser oem)系統與計算機數控技術(shù)相結合，成為優(yōu)質(zhì)、高效和低成本的加工生產(chǎn)手段，對傳統工業(yè)尤其是裝備制造業(yè)的改造和技術(shù)提升發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用。
  目前，我國產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域對精密激光應用的認識還比較缺乏，精密激光加工(laser oem)的應用推廣還很不足，精密激光的行業(yè)滲透率還很低，巨大的應用市場(chǎng)有待開(kāi)發(fā)。據調查，國外已建立有約5000個(gè)激光加工(laser oem)站,而我國現只有120個(gè)左右的激光加工(laser oem)站或加工中心，具有很大的發(fā)展潛力。
  加工手段升級、世界制造業(yè)重心向中國轉移以及環(huán)境保護是推動(dòng)我國精密激光加工(laser oem)市場(chǎng)需求快速增長(cháng)的三大驅動(dòng)力。在精密激光制造與服務(wù)業(yè)，SMT模板制造中激光加工(laser oem)法已替代原有的化學(xué)蝕刻法，精密金屬零件、激光成型、HDI鉆孔正由于激光技術(shù)的應用而在加工方面取得新的突破。
3、精密激光制造和服務(wù)行業(yè)是個(gè)新興的行業(yè),正處于成長(cháng)初期。精密激光制造和服務(wù)行業(yè)是新興的行業(yè)，精密激光制造和服務(wù)行業(yè)有技術(shù)先于市場(chǎng)，技術(shù)引導市場(chǎng)的特征，隨著(zhù)激光技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的激光制造技術(shù)應用于傳統制造中，激光制造技術(shù)正不斷地替代和突破傳統的制造技術(shù)。激光制造和服務(wù)正在廣度和深度方面不斷地滲透到傳統制造中，行業(yè)發(fā)展前景相當廣闊。目前激光制造和服務(wù)行業(yè)正在逐步形成并不斷地發(fā)展壯大過(guò)程中，經(jīng)過(guò)幾年的積累，目前正處于生命周期中的成長(cháng)初期與此同時(shí)，隨著(zhù)激光加工(laser oem)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及工業(yè)化生產(chǎn)的不斷升級，光纖激光打標機激光加工(laser oem)領(lǐng)域不斷拓寬。精密激光正不斷地替代和突破傳統制造，每替代或突破一項傳統制造方法，都將帶來(lái)精密激光應用的發(fā)展，隨著(zhù)越來(lái)越多的替代和突破，精密激光制造業(yè)將呈現跨越式增長(cháng)，未來(lái)發(fā)展空間巨大。