2025年9月23-27日 国家会展中心(上海虹桥)
数控机床与金属加工展
机床、金属板材及管材加工、模具制造和工具的国际盛会
汉诺威米兰展览(上海)有限公司
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展商动态
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独家采访 | 全球高功率光纤激光器和放大器的领导者——IPG
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受疫情在全球蔓延的影响,各大展会主办单位纷纷取消或延期了今年上半年的办展计划。由工业和信息化部、国家发展和改革委员会、商务部、科学技术部、中国科学院、中国工程院、中国国际贸易促进委员会、联合国工业发展组织和上海市人民政府共同主办的“中国国际工业博览会”或将成为2020年大型工业展会的首展,也是政府和企业释放全年采购与合作需求的极佳平台。为帮助提振行业信心,提前为参展宣传预热,中国国际工业博览会筹划将采访并报道各领域知名参展企业,共同为行业发声,推动制造业的恢复和发展。本期,我们采访到了阿帕奇(北京)光纤激光技术有限公司(IPG)总经理周建波先生,让我们一起看看IPG为应对疫情有哪些新动作以及对中国国际工业博览会又会有哪些期许呢?

 

阿帕奇(北京)光纤激光技术有限公司

IPG.png


问题一:请您简单介绍一下贵司国内的业务特色和竞争优势?

回复:优异的产品是建立在领先的核心技术基础之上的。核心技术是一个公司生存与发展之根本。IPG激光器具有功率稳定、寿命长、节能等特点,是得到了市场公认的。这一切都是建立在IPG具备激光器的核心技术。

 

IPG专利的侧泵浦双包层技术

在 IPG 独特的专利设计中,大面积单芯结二极管的多模输出被收集到纤芯直径仅有 100 μm的光纤内。利用 Valentin Gapontsev 博士和 Igor Samartsev 博士联合开发的侧面泵浦技术,多个泵浦二极管发出的光被高效地耦合到有源增益光纤的包层中。泵浦光在包层内进行多次反射,同时不断穿过单模纤芯,在纤芯中泵浦被稀土离子吸收和再次发射。这种简洁的机制以极高的效率将多模二极管光转换为单模光纤激光器光。


同时,包层泵浦技术实现“全光纤”结构,大幅提高了激光光束的质量和效率。在包层泵浦中,IPG 采用双光纤结构,包括多模泵浦光纤和单模掺杂芯光纤。来自泵浦二极管的光耦合到多模泵浦光纤中被多次反射,同时频繁与单模光纤芯相交,相交期间,泵浦光被稀土离子吸收和再发射,将多模二极管光转换成单模光纤激光,我们IPG激光器采用这种方式是为了更好的彰显高效率和高亮度的优势。此外,不会发生对准或振动问题,也无需自由空间光学器件,真正实现“全光纤”结构。相较之下,其他光纤激光器通常使用端部泵浦,其效率较低,光束质量差,通常需要使用镜子将光源聚焦到光纤中,并且需要在激光器内保持正气压以避免灰尘和其他污染。


根据我们反复实验的数据可知,IPG 的单芯结二极管寿命超过 100,000 小时,比巴条方案的实测寿命长很多。由于IPG 泵浦遵循电信标准密封,因而不受最具侵蚀性的工业环境(如潮湿、粉尘和振动等)影响。

 

核心技术优势: 单芯结技术

分布式单发射泵浦结构提高了光纤激光产品的稳定性及寿命。IPG 光纤激光器的能量源由多个多模或大面积单发射极二极管组成。这些半导体二极管一起形成独立发光元件,从而提供高效率和可靠的光源。任何单发射器泵的故障不会影响其余泵组件的性能。而其他光纤激光器通常使用整体激光二极管阵列,即巴条泵浦,这种方式将多个发射器在大面积芯片上组合,从而迫使所有发射器共享一个电源和热管理系统。尽管使用巴条泵浦技术能够降低封装成本,但是热电间的相互影响严重限制和影响二极管巴条的使用寿命和整体性能。

 

除此之外,我们的一些产品特性,还大大提高了我们的服务水平,例如我们激光器内置的LaserNet软件,可以帮助客户在线排查故障,而不必亲临现场。特别是在目前疫情严重的情况下,这个功能对客户帮助巨大。目前,我们能够通过远程诊断出98%的故障,60%左右的故障能够通过远程操作解决。同时,这个软件扩展潜力很大,对于目前很多集成商提出的“云服务”也能做到无缝衔接。

 

 问题二:疫情之下,贵司在国内市场是否有一些业务发展上的新动作或者战略调整?有什么收获或者期待?


IPG产品图.jpg

IPG激光器


回复:技术不断的发展与创新是推动市场前行的重要动力。IPG自成立以来就在光纤激光领域的不断探索,引领了材料加工市场的两波浪潮:一是从2010年发展至今的光纤激光打标版块(目前整个设备产值差不多达到15亿到20亿美元),以及从2012年至今的金属钣金加工版块(目前产业链的规模约为100亿美元)。随着技术的发展,通过产品研发和不断的对市场需求的追踪,无论在应用行业的广度还是深度上,光纤激光将会得到进一步发展。

 

秉承不断创新的精神,2020年,IPG新的激光器还将与客户不断见面。新的设计在老的设计之上进行了改进和优化,保证可靠性和长期稳定性进一步提升,例如体积更小的4000W连续激光器。同时,出于对先进技术的信赖,我们还将推出IPG无忧保障计划,免费恢复激光器功率,使用户无需再对功率衰减担忧。

 

问题三:贵司届时将展出哪些值得业界期待和参观的“新”产品或技术?

回复:届时,我们希望能给客户呈现一道IPG全新的技术盛宴。


金属切割领域,随着光纤激光器继续向着更高功率的发展,在切割厚度和速度、以及环保、安全等方面,进一步取代传统的切割方案。在2019年,IPG 20kW 激光切割解决方案经历了市场的实践检验,到了广泛认可。无论是激光器,还是激光头以及传输光纤,性能稳定可靠、工作效率的大幅提高更是给客户带来了巨大的收益。我们的HPP系列高峰值功率激光器,利用我们泵浦源的先进技术,用户能够以脉冲模式运行连续激光器,峰值功率可以提升一倍。该模式可以提升激光器的精细切割性能,穿孔更加快捷、更加干净。

 

焊接方面,依赖于强大的科技实力以及对焊接工艺等的深刻理解,IPG提供一体化的激光焊接的解决方案。新能源电池焊接中的飞溅和焊接质量一致性不可控一直是困扰制造商的一大难题。光斑模式可调AMB系列激光器,能够最大限度的减少焊接飞溅(融化的材料被导向熔池底部,有助于融化过程气体排出),提高焊接质量(避免龟裂和气孔),实现铝材料的稳定高质量高速焊接(300 mm/s 以上速度)、并减少了停机时间和污染。同时,我们的LDD激光焊接全过程监测系统也得到了市场的积极认可。基于采用了实时在线相干干涉成像技术(ICI) ,LDD系统能综合焊接结果(包括工件高度、横截面、焊缝表面成形、熔深和焊缝定位等参数),导出简洁可行的生产质量数据。同时,该系统具备传统焊接监控系统中所不具备的熔深监测能力,可简化质量控制流程并大幅减少返工。

 

以上只是我们推出的一部分新产品、新技术。2020年我们还会继续向市场推出一系列的新产品。创新是永恒的主题和方向。市场与创新总是互为因果,相伴左右。IPG的技术创新优势和中国巨大的市场潜力相结合,促进产业的发展与进步,是我们一直的努力方向。

 

问题四:作为2020年大型工业展会的首展,您对参展中国国际工业博览以及主办方的服务有哪些期许?

回复:希望中国国际工业博览会及主办方能够“带好头,做好事,干好活”,助力国家新基建,共同宣传、维护和推进国外优秀的工业装备在中国市场的生根、发芽和成长,做好中国工业品牌的排头兵展示窗口。