Với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế nước tôi, nhu cầu làm sạch trong các ngành như khuôn mẫu, vi điện tử, linh kiện cơ khí, xây dựng đô thị và thiết bị{0}}quy mô lớn ngày càng tăng. Các quy trình làm sạch truyền thống (như phun cát, mài, sử dụng hóa chất) gây ô nhiễm nặng, kém hiệu quả và không còn đủ đáp ứng nhu cầu phát triển thị trường và bảo vệ môi trường. Việc phát triển các công nghệ làm sạch bằng laser hiệu quả hơn, thân thiện với môi trường,-không căng thẳng và không gây hư hại-là điều cấp thiết và việc khắc phục các nút thắt công nghệ cốt lõi của việc làm sạch bằng laser đã trở thành ưu tiên hàng đầu.
Tiến hóa công nghệ và đột phá đổi mới
Các công ty Trung Quốc tiếp tục đạt được những đột phá trong nghiên cứu và phát triển thiết bị làm sạch bằng laser, liên tục thúc đẩy đổi mới và nâng cấp các công nghệ cốt lõi. Xiangming Laser, một công ty hàng đầu trong ngành làm sạch bằng laser gia dụng, đã phát triển một-máy làm sạch bằng laser khổ lớn sử dụng cơ chế quay để làm sạch phôi từ nhiều góc độ. Điều này giải quyết thành công vấn đề làm sạch không đồng đều do các vị trí cố định trong quy trình truyền thống gây ra và cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho các hoạt động làm sạch trên quy mô lớn-. Hơn nữa, công nghệ điều chỉnh thích ứng đã trở thành một xu hướng mới của ngành. Một số công ty đã tung ra thị trường các máy làm sạch bằng laser có thể điều chỉnh sử dụng vít me hai chiều và cấu trúc tấm đỡ để tự động điều chỉnh độ cao của máy dựa trên độ phẳng của bề mặt. Điều này cải thiện đáng kể độ an toàn khi vận hành và độ chính xác khi làm sạch, mở rộng hơn nữa các kịch bản ứng dụng làm sạch bằng laser.
Về mặt tích hợp quy trình tổng hợp,-công nghệ làm sạch cộng tác bằng siêu âm bằng laser ngày càng trở nên phổ biến. Công nghệ này kết hợp hiệu ứng tạo bọt với sóng xung kích laser để loại bỏ hiệu quả các chất gây ô nhiễm khỏi các bề mặt phức tạp như khuôn lốp và vật liệu quang học. Ứng dụng thực tế đã chứng minh hiệu quả làm sạch cao hơn 40% so với quy trình truyền thống, giúp giảm đáng kể chi phí làm sạch và thời gian tiêu hao trong sản xuất công nghiệp. Đồng thời, các hệ thống điều khiển thông minh đang nhanh chóng thâm nhập. Các công ty hàng đầu như Xiangming Laser đã đi tiên phong trong các mô hình được trang bị cơ sở dữ liệu quy trình, hỗ trợ kết hợp thông minh các thông số đặt trước. Người vận hành có thể thực hiện các hoạt động mà không cần gỡ lỗi phức tạp, giảm chi phí gỡ lỗi thủ công một cách hiệu quả và điều khiển thiết bị làm sạch bằng laser theo hướng tự động hóa và thông minh.
Mở rộng các kịch bản ứng dụng và nhu cầu thị trường
Sự trưởng thành của công nghệ làm sạch bằng laser đã dẫn đến việc mở rộng liên tục các kịch bản ứng dụng của nó trên nhiều ngành công nghiệp khác nhau, dẫn đến nhu cầu thị trường tiếp tục không suy giảm. Trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp, ngành công nghiệp xe sử dụng năng lượng mới đã trở thành động lực tăng trưởng chính. Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp pin điện, nhu cầu xử lý bề mặt kim loại trước khi hàn mô-đun đã tăng cao. Khử oxy bằng laser, với hiệu quả cao và ưu điểm thân thiện với môi trường, đã thay thế 80% quy trình làm sạch bằng hóa chất, trở thành một bước quan trọng trong sản xuất phương tiện năng lượng mới. Trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, nhu cầu cấp thiết về làm sạch không-phá hủy, chẳng hạn như tẩy lớp phủ của các bộ phận hợp kim titan và bảo trì thiết bị chính xác, đã thúc đẩy việc mua sắm thiết bị làm sạch bằng laser-công suất cao tăng 30% mỗi năm, chứng tỏ sự phụ thuộc cao của ngành sản xuất-cao cấp vào công nghệ làm sạch bằng laser.
Việc thăm dò các thị trường mới nổi cũng mang lại kết quả đáng kể. Trong phục hồi di sản văn hóa, công nghệ làm sạch bằng laser đã đạt được những ứng dụng mang tính đột phá, loại bỏ thành công màng sinh học khỏi bề mặt đá của các tòa nhà cổ. Bằng cách điều chỉnh chính xác mật độ năng lượng, bạn có thể thực hiện việc sửa chữa-không bị hư hại, cung cấp giải pháp mới cho việc bảo tồn di sản văn hóa. Trong ngành vi điện tử, sự ra đời của công nghệ làm sạch bằng laser cực nhanh pico giây đã cho phép loại bỏ chất gây ô nhiễm ở cấp độ nanomet-trong quy trình đóng gói tấm bán dẫn, đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác cực cao- của sản xuất vi điện tử. Điều này cũng đã đẩy đơn giá của thiết bị liên quan lên hơn 2 triệu nhân dân tệ một chiếc, chứng tỏ giá trị gia tăng cao của-thiết bị làm sạch bằng laser cao cấp.
Bối cảnh cạnh tranh và thách thức của ngành
Hiện nay, sự cạnh tranh trong ngành làm sạch bằng laser trong nước ngày càng trở nên khốc liệt. Các công ty trong nước đang tăng tốc cải tiến công nghệ và liên tục tung ra-thiết bị hiệu suất cao. Ví dụ, một số công ty đã phát triển máy làm sạch bằng laser liên tục 3000W, mỗi máy có khả năng xử lý diện tích bề mặt lên tới 300 mét vuông mỗi ngày. Tuy cải thiện hiệu quả hoạt động nhưng điều này cũng dẫn đến sự cạnh tranh khốc liệt về giá trong ngành, với tỷ suất lợi nhuận cho thiết bị trung- và cấp thấp-giảm xuống 12%. Hơn nữa, các rào cản về bằng sáng chế đã trở nên nổi bật. Đến năm 2025, số lượng đơn đăng ký bằng sáng chế liên quan đến làm sạch bằng laser{12}}hàng năm sẽ vượt quá 800, nhưng tỷ lệ bản địa hóa cho các công nghệ chính, chẳng hạn như mô-đun định hình chùm tia, vẫn ở mức dưới 60% và cần có những đột phá để đạt được khả năng kiểm soát độc lập đối với các công nghệ cốt lõi.
Hợp tác chuỗi ngành cũng phải đối mặt với nhiều thách thức. Nguồn sáng lõi, thành phần chính của thiết bị làm sạch bằng laser, hiện vẫn được nhập khẩu. Laser sợi quang chiếm 45% chi phí thiết bị và các công ty nước ngoài như IPG ở Hoa Kỳ vẫn nắm giữ 75% thị phần trên-thị trường nguồn sáng cao cấp. Điều này hạn chế đáng kể việc kiểm soát chi phí và sự phát triển-cao cấp của thiết bị làm sạch bằng laser gia dụng. Đồng thời, ngành này phải đối mặt với tình trạng thiếu 50.000 nhân tài đa ngành. Mặc dù một số công ty đào tạo các kỹ sư liên ngành thông qua các cơ sở nghiên cứu-trường đại học{12}}ngành, đào tạo ra khoảng 2.000 chuyên gia hàng năm, nhưng khoảng cách giữa nguồn cung nhân tài và nhu cầu phát triển ngành vẫn còn đáng kể, trở thành yếu tố chính cản trở sự phát triển nhanh chóng của ngành.
Xu hướng phát triển trong tương lai
Trong tương lai, ngành làm sạch bằng laser sẽ tăng tốc phát triển theo hướng phát triển xanh,{0}}theo định hướng dịch vụ và thu nhỏ. Về nâng cấp xanh, quy định chứng nhận CE mới của EU yêu cầu giảm 20% mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị. Chính sách này đang buộc các công ty trong nước phải tăng cường nghiên cứu và phát triển hệ thống truyền động tiết kiệm năng lượng-. Cường độ phát thải carbon tổng thể của ngành dự kiến sẽ giảm 35% vào năm 2026, tích hợp hơn nữa công nghệ làm sạch bằng laser với các khái niệm phát triển xanh và{8}}cácbon thấp.
Về chuyển đổi mô hình dịch vụ, các mô hình sáng tạo kết hợp cho thuê thiết bị với bán gói quy trình đang trở nên phổ biến. Các công ty đầu ngành như Xiangming Laser đang tiên phong tạo ra các mẫu có giá cả phải chăng, giảm 60% chi phí đầu tư ban đầu, hạ thấp hiệu quả rào cản gia nhập đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ-có quy mô áp dụng công nghệ làm sạch bằng laser và mở rộng hơn nữa nhu cầu thị trường. Liên quan đến những đột phá về thu nhỏ, máy làm sạch bằng laser để bàn dành cho bao bì bán dẫn đã được đưa vào sản xuất hàng loạt. Những máy này đã được giảm kích thước xuống còn 0,3 m³ và nặng chưa đến 50 kg, tiết kiệm không gian sản xuất đồng thời cung cấp các giải pháp làm sạch linh hoạt hơn cho các ứng dụng sản xuất chính xác như vi điện tử.
Nhìn lại sự phát triển của việc thay thế phương pháp làm sạch bằng laser trong nước, năm 2018 đánh dấu một năm bản lề tăng trưởng nhanh chóng. Thiết bị làm sạch bằng laser đã trở thành tính năng tiêu chuẩn tại các triển lãm thương mại lớn và nhiều nhà sản xuất cũng như nhà cung cấp thiết bị laser đã trưng bày các sản phẩm tiên tiến của họ, đánh dấu sự khởi đầu cho một thời kỳ phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp làm sạch bằng laser trong nước. Vào thời điểm đó, laser sợi quang trong nước để làm sạch vẫn ở phạm vi 100{11}watt và công nghệ trên 1000W chỉ có các công ty nước ngoài làm chủ. Tuy nhiên, khi các viện nghiên cứu và công ty trong nước tăng cường đầu tư vào R&D, vượt qua sự phong tỏa công nghệ do nước ngoài áp đặt, công nghệ làm sạch bằng laser trong nước đã dần bắt kịp. Ví dụ, một công ty trong nước và một nhà tích hợp đã cùng nhau phát triển một chiếc máy làm sạch 500W, được sử dụng thành công để loại bỏ sơn thân xe tại một hãng ô tô nổi tiếng quốc tế. Máy đã nhận được sự công nhận cao của khách hàng và tạo ra thêm đơn đặt hàng, đánh dấu sự khởi đầu của cuộc cạnh tranh làm sạch bằng laser trong nước với các thương hiệu quốc tế. Ngày nay, máy làm sạch 500W được sử dụng rộng rãi trong sản xuất ô tô và làm sạch khuôn mẫu tốc độ cao, tốc độ thay thế trong nước tiếp tục tăng nhanh.
Mặc dù con đường thay thế phương pháp làm sạch bằng laser trong nước vẫn phải đối mặt với những thách thức như công nghệ cốt lõi và phối hợp chuỗi công nghiệp, với những đột phá liên tục trong đổi mới công nghệ, sự mở rộng liên tục các kịch bản ứng dụng và sự hỗ trợ mạnh mẽ của môi trường chính sách, thiết bị làm sạch bằng laser trong nước chắc chắn sẽ chiếm một vị trí quan trọng hơn trên thị trường toàn cầu và tạo động lực mạnh mẽ cho việc nâng cấp ngành sản xuất cao cấp-của đất nước tôi.
