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激光微納制造產業化之路:以極致賦能行穩致遠

放大字體  縮小字體 發布日期:2023-07-07     來源:工博士     瀏覽次數:169
核心提示:和激光切割、激光焊接一樣,激光微納制造是激光產業應用的主要方向之一。它主要利用光學技術等來制造出微米或納米級別的結構,并通過對加工方式和參數的調控,從而實現精確地達到微納米級別的制造。作為激光領域中的一種超精細加工技術,其呈現出來的性能讓人感到驚喜。

作為中國高端制造的核心技術之一,激光微納制造技術以其與生俱來的極致精確迅速崛起。超強、超快、超精密是其一直被定義的標簽。國之大器,始于毫末。從極限精度再到極致速度的追求,激光微納制造技術正以極致賦能產業走得更深更實。

激光微納制造技術:以極致精度實現高效并行加工

和激光切割、激光焊接一樣,激光微納制造是激光產業應用的主要方向之一。它主要利用光學技術等來制造出微米或納米級別的結構,并通過對加工方式和參數的調控,從而實現精確地達到微納米級別的制造。作為激光領域中的一種超精細加工技術,其呈現出來的性能讓人感到驚喜。

 

與傳統加工相比,激光微納制造有何不同?業內有個形象的比喻:激光微納制造不僅可以在頭發絲上刻字,而且還可以在頭發上做微結構。目前,激光微納制造以其高精度、高能量、高速率的特點,具備跨尺度制造能力、納米級超高加工精度和高加工質量等優勢,可以滿足特種材料、光學器件、傳感器件等領域的大尺寸、高精度和高效率的加工需求。



近幾年,激光微納制造已經替代傳統加工方式,正向大面積、多功能的方向發展,成為激光微加工世界里的理想工具。激光微納制造技術跨越了毫米、微米和納米多個尺度,能實現非接觸加工及柔性定制,可以加工特種材料并實現特殊結構和特定的光電、機械等性能,從而達到加工效率和效果同步提升。

 

激光微納制造已成為中國新型光電系統的核心技術,不斷革新中國的激光加工進程。隨著激光工藝技術進步,向高功率精密微納加工制造方向前進的步伐明顯加快。未來,伴隨終端應用產業加工要求的變高,激光微納加工將持續優化。然而任何一個產業,唯有將技術應用于實際產品并為市場提供產業價值才是王道。激光微納制造技術的產業化之路正在持續加速中。

激光微納制造產業應用: 賦能布局多種業態

近幾年,激光微納制造技術持續賦能布局多種業態,極大促進了新能源、新材料等產業發展,產業市場景氣度持續高企。

 

萬物互聯時代,隨著物聯網的快速發展,傳統傳感器的制備和性能已經無法滿足其產業需求,而激光微納制造技術強勢助力傳感器產業騰飛。一方面,對于傳感材料激光加工能夠實現材料改性和微納結構調控制備,能大幅提升器件的傳感性能;另一方面激光微納制造加工具有靈活性和可控性,能夠通過激光誘導加熱、反應和分離加工方式實現對不同材料的激光處理,極大簡化傳感器器件的組裝過程。



激光微納制造還積極滲透進諸多高端行業,新能源產業就是其中的代表。數據顯示,2022年新能源汽車達到500萬輛,同比增長42%,激光微納制造產業市場龐大可期。發力新能源產業時代,激光微納制造在極耳切割、隔離膜切割等加工制程中正發揮強大作用。通過激光微納加工技術,能夠實現固態鋰離子電池的陽極,滿足提升電池能量密度和加工精度的要求。從鋰離子電池電極材料的精密切割,再到鋰離子電池焊具材料的精密刻蝕,總能看到激光微納制造的身影。

 

邁入智能顯示時代,激光微納制造也正積極布局器相關領域。以往電視、計算機、手機等終端液晶顯示模塊超薄玻璃基板的處理主要通過金剛石處理,如今隨著顯示終端的高精度、高度集成化、輕薄化的加工需求凸顯,對其硬度高且熱脆性的面板材質進行高精度加工的需求亟待滿足,激光微納制造技術順勢而起。

 

目前,激光微納制造技術已在顯示面板、攝像頭模組、觸摸屏、玻璃蓋板等3C產品領域進行大規模應用,正處于大有可為的機遇期。

破局產業痛點:2023年光電子產業博覽會啟航

縱觀整個激光制造微納制造產業,隨著高光學性能的發展需求,實現更高的加工精度、提高加工速度和效率將是重中之重。一方面如何促使產業加工精度達到納米量級,如何在一鍵之間權衡精度與速度的需求,才能讓終端用戶在極限精度與極致速度之間兼得“魚與熊掌”?這些要求對現有激光微納制造的加工方法、難度和尺寸都提出了嚴峻的挑戰。

 

另一方面,目前激光微納制造的誘導作用是局限的。它一般是針對特定對光敏感的聚合物材料才能起到光化學、光物理激光誘導作用,進而實現材料加工。對于其他非特定性光敏感材料,其要實現廣域運用,還要解決加工效率與加工效果、設備成本等諸多方面的問題,這也將是激光微納制造產業突出重圍的關鍵點。

 

如何突破產業發展瓶頸,實現更廣域的產業應用?如此看來,去一趟光電子產業博覽會很有必要。為積極響應激光微納制造上下游產業鏈的需求,針對行業熱點與痛點,推動微納制造產業鏈深度融合,2023年第十四屆光電子產業博覽會(簡稱:北京光博會)鉚足干勁持續發力,精準搭建博覽會合作及技術交流平臺。

 

本屆博覽會將圍繞激光微納制造方面的技術突破、創新應用、痛點案例等相關內容進行交流,從行業應用和材料變化的角度切入,解讀微納加工廣泛應用的必然趨勢,深入分析現有技術和市場需求之間的差距,展望未來微納加工發展方向,一同探討精密加工的現狀和激光微納制造的發展前景,為激光微納制造產業高質量發展匯智獻策。博覽會期間還將安排內容豐富、精彩紛呈的活動,通過百場B2B精準對接活動,八大主題展區,24個行業應用論壇,21個專題創新技術研討會等,展示激光微納制造的最新技術與應用亮點。



北京是中國乃至世界的光電產業聚集之地,也是光電技術發展的創新之地。本屆博覽會依托于中國光電子產業博覽會14年行業數據資源,立足北京輻射全球,為激光微納制造產業打造技術交流與采購供需平臺。

 

此次盛會將于726-28日在北京國際會展中心盛大啟幕!誠邀更多業內人士共聚北京,打造精彩思想碰撞的盛宴,共創產業創新“強磁場”,引領高質量發展新增長極!


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