广东省激光行业协会

智能激光焊:这些激光工艺已成为新能源汽车制造的新宠

随着人们生活水平的提高，传统燃油车高排放、高污染的问题日益受到关注，这为新能源汽车带来了广阔契机。

在新能源汽车的锂电池或电池组的制造过程中，有20多道工序需要通过焊接的方式实现导电连接或者密封，焊接的品质对于整车的安全性能有着至关重要的作用。

1、电池盖帽焊接

18650电池是锂离子圆柱电池，主要应用于特斯拉新能源汽车。电池盖帽作为电池的电极，需与电池基体焊接一体，0.3mm不锈钢盖帽焊在0.5铝上，要求焊道白亮，焊接拉力值在200N以上。

采用创鑫连续光纤激光器进行摆动焊接，比YAG点焊，焊接牢固性和密封性更好，焊道更大，盖帽与电池基体接触面更大，焊道呈亮白色，焊接拉力值达到255N以上。

电池盖帽焊接效果

2、动力电池正负极极柱焊接

方形电池，每个电池之间需要通过正负电极极柱串并联成一个电池模组单元，因此每个电池都需焊接一对正负极柱。负极极柱材料是铜，正极极柱材料是铝，要求焊道圆形，不发黑，熔宽1.2mm，熔深0.5mm，焊接牢固。

电池极柱材质是铜和铝，属于高反材料，要求激光光束质量好，能量密度高，才能完全焊透、焊接牢固。采用创鑫激光光纤激光器进行摆动焊接，接触面积更大，所焊样品正负极表面基本保持基材本体颜色，光洁度亮，极柱完全焊透，与电池单元焊接更牢固。

负极极柱焊接效果

正极极柱焊接效果

3、电动机定子铜PIN焊接

新能源汽车的动力来源从传统燃油汽车的发动机转变成电动机，电动机主要由定子和转子组成。定子内部的铜PIN之间需要焊接在一起，要求熔宽小，熔深大于3mm，测试剪切力大于400N，焊接时不可烧损漆层。

定子PIN属于紫铜材质，而且熔深和剪切力要求高，采用高光束质量连续光纤激光器焊接，可以保证在足够小熔宽下，达到深的熔深，保证足够的牢固性，确保电动机高速转动中，定子PIN之间不断开。从创鑫激光光纤激光器焊接电动机定子铜PIN的效果可见，其熔宽、熔深、剪切力和焊接表面外观都符合新能源汽车的焊接要求。

电动机定子铜PIN焊接效果

新能源汽车行业焊接适用激光器：1500W－6000W

创鑫激光单模块3000

1．体积小，节省加工系统和空调房空间；

2．耗电少，出更多光、用更少电；

3．集成方便，适用更多应用场景；

4．光束质量好，加工效果更优异。

创鑫激光单模块6000

1．体积小，减少整个加工系统的空间和重量；

2．耗电少，出更多光、用更少电；

3．同时兼顾厚薄板加工能力，薄板加工效率明显提升；

4．广泛应用于新能源、3C、精密加工的金属打孔、切割、焊接等领域。

来源：飞象网发布时间 : 2020-05-13

中科院沈自所中标上海飞机制造公司激光冲击强化系统项目

5月11日，中国科学院沈阳自动化研究所发文称，该所凭借在激光冲击强化领域的优势与口碑，中标上海飞机制造有限公司“激光冲击强化系统”项目，正式投产运行后将进一步提升大型客机结构件的使役性能，助力我国C919大飞机制造领域的快速发展。

上海飞机制造有限公司是中国商用飞机有限责任公司下属的飞机总装制造中心，目前承担着国家大飞机项目的研制任务，其“激光冲击强化系统”项目要求具有全自动化控制、监控、跟踪、显示和自我保护能力，拥有人机友好共融的开放式操作系统，可实现零件全流程自动操作。设备负责人可进行等级授权，通过微信小程序、App、电脑客户端查看每个工艺流程的状况且能加密锁死设备，可以快速创建和展示分析图表看板，随时掌控全局，整套系统具备智能互联功能。

近年来，沈阳自动化所激光冲击强化团队在基础理论、工艺技术开发等方面获得了进展。通过研究激光与自主研制的柔性强化胶相互作用机制，获得了高能等离子体压力生成的新方法，建立了强化过程激光冲击波压力时空精准拟合模型，搭建了基于柔性光路智能化激光冲击波加工与检测实验平台，实现了利用激光冲击强化技术对大型结构件工作寿命的提升。

来源：光技术求索发布时间 : 2020-05-12

一季报总结:激光行业仍在筑底阶段,2020年期待回暖

2019年行业仍处筑底阶段,业绩依然承压

2019年受下游需求放缓+激光器价格战影响,行业业绩依然承压,2020Q1受疫情影响业绩下滑较严重。2019年激光板块共实现营收216.6亿元,同比-0.74%,归母净利润24.1亿元,同比-24.2%;2020Q1激光板块营收及净利润有所下滑,共实现营收33.3亿元,同比-29.1%,归母净利润3.0亿元,同比-49.1%。目前行业处于筑底阶段,但激光行业仍是朝阳行业,切割、焊接、超快等应用市场依旧广阔,我们仍长期看好行业前景。

总资产同比+15.8%,资产负债率整体下滑

总资产同比+15.8%,保持稳健增长。2019年激光设备板块资产共计429.6亿元,同比+15.8%,板块资产负债率为36.8%,同比-5.9pct,主要受柏楚电子、帝尔激光、杰普特上市募资大幅降低资产负债率及大族激光本年度归还短期借款较多致负债大幅减少所致;2020Q1激光设备板块资产共计439.6亿元,同比+20.4%,板块资产负债率为37.5%,同比-4.4pct。

预收账款+存货环比改善显示行业趋稳,将支撑2020年整体业绩修复。负债端,2020Q1行业预收款项较2019年回升,合计20.75亿元,环比+32.0%。资产端,2020Q1存货规模增速较2019年回升,存货规模合计71.77亿元,环比+15.6%。

2019年行业净利率、ROE恶化,盈利能力触底

ROE水平恶化至9.1%,同比-6.2pct。受行业不景气影响,激光板块资产盈利能力进一步恶化。2019年激光行业ROE为9.1%,同比-6.2pct,达近年来ROE低点。2020年第一季度,行业ROE为1.1%,同比-1.8pct。

2020Q1激光器企业毛利率有所好转。2019年板块毛利率为33.3%,同比-2.3pct,盈利能力下滑。2020Q1板块毛利率36.4%。同比+1.2pct,Q1行业毛利率首度回升。我们判断,2019H2后IPG未跟进激光器降价,预计IPG将退出价格战,将更多精力转向欧美小而美的定制化市场,大规模、结构性价格战将结束。预计2020年激光器整体价格下降幅度为20%-30%(光纤激光器市场价格正常降幅),降幅较2018H2+2019H1的50%降幅显著趋缓,激光器企业毛利率将逐步修复上行。

板块净利率仍在筑底,期间费用率有所上升。2019年板块期间费用率有所上升,为22.7%,同比+1.4pct;2020Q1期间费用率为28.9%,同比+6.1pct,主要系因疫情停产营收大幅下滑,而员工工资等费用仍需支付。毛利率下行叠加费用率上行导致2019年行业净利率下滑至11.1%,同比-3.4pct;2020Q1行业净利率为8.9%,同比-3.5pct,达近年来新低。

2019年及2020Q1现金流净额日益健康

现金流净额整体日益健康。2019年经营性净现金流净额为33.1亿,同比+80.8%,规模创近年历史新高,主要系华工科技、大族激光、柏楚电子等激光加工设备及设备数控系统企业销售回款良好,华工科技、大族激光、柏楚电子2019年经营性现金流净额分别为4.13/21.23/2.40亿元,同比增长782.1%/166.6%/72.1%;2020Q1激光板块经营性净现金流净额为-2.2亿,同比+22.0%,现金流情况整体保持健康。

投资建议:

推荐【锐科激光】行业底部快速提升市占率,高功率、超快等多条线并行发展,疫情不改龙头确定性趋势,持续看好公司长期前景;【柏楚电子】国内激光切割成套控制系统龙头,各类产品全面放量,业绩延续出色表现,布局高功率与超快激光打造业绩增长点。

风险提示:经济增速不及预期;现金流风险;行业竞争环境恶化。

来源：东吴证券发布时间 : 2020-05-12

中国学者开发新型飞秒激光等离子激元光刻技术，可加工石墨烯

5月10日，记者从中科院长春光学精密机械与物理研究所获悉，来自该所等单位的研究人员，开发了一种新型飞秒激光等离子激元光刻技术（FPL）。利用该技术，研究人员在百纳米厚的硅基氧化石墨烯薄膜表面实现了高质量微纳周期结构的快速制备。相关成果发表在《光：科学与应用》上。

石墨烯被发现以来，二维材料逐渐进入人们视野，成为材料领域的研究热点。自组装、电子束刻蚀和极紫外光刻等技术可以在石墨烯上制备微纳结构，进而调控其带隙、吸收、载流子迁移率等性能。但这些技术存在着耗时长、成本高、缺乏通用性等问题。因此，如何降低成本，高效制备微纳结构石墨烯，是目前需要解决的重要问题。

飞秒激光加工技术凭借着超高峰值功率和超短脉冲持续时间的独特优势，被广泛应用于多种材料的超精细微纳加工领域。然而，以激光直写为例，虽然其精度很高，但在超精细微纳制备上，效率仍有待提高。同时保证加工精度和加工效率是该技术需要解决的主要问题之一。“如何利用灵活简便的加工手段解决加工精度和加工效率问题是拓展飞秒激光实用化的关键所在。”中科院长春光学精密机械与物理研究所研究员杨建军说。

研究首次证明了FPL技术在二维薄膜材料上能够实现大面积高质量亚微米周期结构的快速制备。得益于飞秒激光的非线性光学特点，FPL技术加工过程不易受材料表面缺陷、杂质等因素的影响，加工基底也不易受到材料种类的限制。加工材料表现出了优异的机械性能，可以利用传统的湿转移法进行完整转移。这为相关材料周期性微纳结构的灵活制备奠定了基础。

来源：科技日报作者：陆成宽发布时间 : 2020-05-11

大“器”磅礴！金威刻超大幅面激光备受瞩目

高功率设备需求就像金字塔顶端部分，数量有限，并不是所有企业能够屹立而上。纵观整个行业，激光切割机朝着更高功率发展也是一个趋势。金威刻激光，已然投入到万瓦级激光切割机的大潮之中，群雄逐鹿下，凭借着强大的切割穿透力，超高的加工效率，俨然已成为激光切割领域最新生产力的象征。

功率的提升，带来的首要变化就是钣金加工切割厚度的变革钣金切割厚度的变革。

万瓦级激光切割机切割铝合金板材可达50mm，不锈钢板材可达60mm，随着12kW和15kW光纤激光切割机的陆续推出，材料切割的厚度极限还会继续被打破。数据表明，在8mm不锈钢方面，6KW对比3KW激光切割机速度提升近400%。而在20mm厚不锈钢方面，12KW对比10KW速度提升了114%。

金威刻激光万瓦高功率光纤激光切割机

LF4020GH高功率包围式光纤激光切割机

能加工4000mm*2000mm大幅面板材，配以IPG15kw系列高功率激光器，不锈钢、铝等材料切割厚度可达60mm，不锈钢空气切割更是高达40mm，搭载普雷茨特激光头，自动精准聚焦，加速度2.5G，极速稳定穿孔。伺服响应快，动态性能好，极高的切割效率。

LF4020GH高功率包围式光纤激光切割机，强大的切割实力让人惊叹，不断突破着切割材料的厚度，先进的数控系统，高精、高效、高速、高性价比。

LF3015GA光纤激光切割机

LF3015GA光纤激光切割机最大可搭载15000w激光功率，可轻松切割各种金属材料，大幅度提升切割效率，在切割一些较厚的板材时，是十分理想的选择。

此设备无论是切割实力还是自动化智能上都稳操胜券，高强度，高稳定性，采用顶级一流的光纤激光器、切割头，分段Z型床身设计，软件控制系统，高强度轻量化横梁、高速交换平台，都进行了深度升级，为实现极速切割更加“如虎添翼”，精密切割更加得心应手。

来源：金威刻发布时间 : 2020-05-10

华工科技成立中央研究院以创新开启高质量发展新纪元

2020年5月9日，华工科技中央研究院启动会暨IPD松土培训会在华工科技未来城智能制造产业园举行。华工科技中央研究院正式挂牌成立，标志着华工科技开启了创新升级的新时代。华中科技大学党委书记邵新宇院士，中国工程院院士李培根，华工科技党委书记、董事长马新强等领导出席了启动大会并致辞，公司各核心子公司经营负责人、技术研发负责人、中央研究院全体员工等通过现场或视频会议的方式参加本次大会。

华工科技中央研究院由大功率激光加工先进装备研发中心、激光精密加工先进装备研究中心、光通信器件研发中心、传感器研发中心、激光全息防伪研发中心、智能制造信息系统研发中心、工业设计综合应用研究所等为主体组建成立，定位为华工科技集团重要的科技创新平台、战略支持机构。通过对各子公司的技术创新和研发过程加以引导和管控，提高项目科学管理能力、加强公司技术和产品研发的战略方向指引，加强前瞻性研究、推动公司技术发展，为优化创新体系建设、推动企业持续发展、引领行业技术进步提供强大支撑。

启动大会上，马新强董事长在讲话中表示：华工科技成立中央研究院是践行“为制造的更高荣耀”企业使命的重要举措，也是推进各核心业务高质量发展的迫切需求。产品创新、技术创新、管理创新一直是驱动华工科技成长发展的重要力量，通过发挥中央研究院技术创新管理中心、技术资源整合中心的职能，优化创新架构、流程，完善创新机制，汇聚高端创新资源，保障前沿创新成果的高效落地，从而突破一系列关键核心技术，优化产品体系结构，摆脱同质化竞争，为客户提供更多高附加值的产品和服务的同时，提升各核心业务的全球竞争力，让创新成为公司高质量发展的新引擎。

随后，马新强董事长宣读了中央研究院、IPD主要人员任命文件并颁发聘书。华工科技副总裁熊文、张勤分别对中央研究院下一步工作提出具体要求，发布了“华工科技特招行动”。会议现场还开展了首场IPD松土培训，并进行宣誓承诺签字仪式。

中央研究院的成立是华工科技深度推进创新驱动发展战略实施的关键一环，是公司全面贯彻创新价值导向，构建企业长期核心竞争力的重要一步，标志着华工科技的技术研发与应用迈向了一个新的发展阶段，为公司经营注入新的活力、增添新的生机。

来源：华工科技微视界发布时间 : 2020-05-09

大能量中红外飞秒涡旋激光研究取得新进展

中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在大能量中红外飞秒涡旋激光研究方面取得新进展。研究人员提出了利用空间相位调制、结合光学参量啁啾脉冲放大技术产生超强超短涡旋激光的方法，并在国际上首次实现中红外波段的大能量飞秒涡旋激光输出。相关研究成果近日在线发表于《光子学研究》，并被遴选为当期编辑推荐文章。

与高斯光束相比，涡旋光携带轨道角动量，在量子信息、光捕获和操纵、超分辨率显微等前沿研究领域具有广泛应用价值，尤其是中红外高峰值功率的涡旋激光在驱动高次谐波产生具有轨道角动量的相干X射线方面具有重大应用前景，但利用传统方法难以直接产生高峰值功率的中红外涡旋激光。

为此，研究人员利用非线性频率变换的方法获得了中红外4微米波段的高性能种子源，通过特殊设计的相位调控元件获得涡旋种子激光，经过高增益光学参量放大和精密色散控制后，获得了脉冲能量达10毫焦、脉冲宽度为百飞秒量级的中红外涡旋激光。并进一步验证了输出激光的拓扑荷数，证实了该方法对于涡旋特性的高保真度。

研究人员表示，这种高能量中红外飞秒涡旋激光为强场物理领域提供了一种新工具，并有望进一步扩展到其他波长或者更高峰值功率的涡旋光激光系统，实现相对论强度的涡旋激光，从而极大地推动相关前沿领域的发展。

来源：中国科学报发布时间 : 2020-05-08

下一代沃尔沃汽车将搭载Luminar激光雷达 2022年量产

5月7日消息，据国外媒体报道，沃尔沃汽车（Volvo Cars）日前宣布，下一代沃尔沃汽车将搭载硅谷初创公司Luminar激光雷达，向安全自动驾驶量产汽车迈进。

Luminar激光雷达传感器

沃尔沃汽车表示，将在其2022年投入量产的下一代可扩展模块架构SPA 2的全新车型中搭载Luminar激光雷达感知技术。

基于沃尔沃汽车与美国硅谷初创公司Luminar的合作，沃尔沃汽车将推出首个高速公路自动驾驶系统“Highway Pilot”，Luminar的激光雷达将作为自动驾驶的基础硬件，无缝集成于未来沃尔沃汽车的车顶。

下一代可扩展模块架构SPA 2的新车用户，通过软件实现在线更新，在地理位置和驾驶条件的安全性得到验证后，便可激活支持全自动驾驶的高速公路自动驾驶系统。

沃尔沃介绍称，激光雷达感知技术具有强大的性能，传感器可以发出数百万激光脉冲，通过对环境进行三维扫描，准确检测出物体的位置，无需联网，就可以创建一个实时动态地图。它可为车辆提供可靠的视野和感知，这是单独使用摄像头和雷达无法做到的。在复杂的高速公路环境中，激光雷达感知技术是安全决策的基础。它将结合自动驾驶软件、摄像头、雷达，以及为自动驾驶所装备的支持转向、制动，以及蓄电池和电源等功能的冗余系统，一起被集成在下一代的沃尔沃汽车，为用户提供安全的高速公路自动驾驶功能。

除高速公路自动驾驶系统外，沃尔沃汽车和Luminar还将探索利用激光雷达感知技术改进驾驶员辅助系统（ADAS），未来所有下一代可扩展模块架构SPA 2的车型都有可能标配Luminar激光雷达传感器。

沃尔沃汽车与Luminar还同时宣布，双方将深化合作，共同确保激光雷达感知技术通过量产批准，投入商用。沃尔沃汽车还签署了一项协议，可能增持Luminar的股份。

来源： TechWeb 发布时间 : 2020-05-08