2016年5月31日，德國機械設備製造業聯合會(VDMA)下屬的“用於材料加工的激光與激光係統”工作委員會在德國斯圖加特召開了年度新聞發布會，出席該會議的業界嘉賓包括德國通快集團（Trumpf) 的研發及生產總經理Christian Schmitz博士、德國Laserline公司的董事總經理Christoph Ullmann博士、德國Rofin集團的高功率事業部副總裁Thorsten Frauenpreiß先生，以及該工作委員會的負責人Gerhard Hein先生。會議主要對包括德國、美國以及亞洲等國家和地區在內的全球激光行業的發展現狀和趨勢做了回顧和展望，闡述了各激光產品和技術在不同戰略市場的應用潛力和前景。在本期中，您將先看到第一部分的內容。

全球激光技術和應用趨勢摘要

● 拓寬超短脈衝激光應用的用戶基礎

當前，國際市場對工業型超短脈衝激光器的需求受到部分利基市場應用（高件量）的推動持續保持高位水平，特別是在消費電子應用領域。另一方麵 ，越來越多的獨立項目和應用（低件量）正為該激光器提供了良好的市場基礎。其中包括各產業部門的一係列微孔鑽削、微結構化以及微切削工藝應用領域。

通快超短脈衝(chong) 激光器用於(yu) 激光表麵處理，在金屬表麵製造微細結構以結合兩(liang) 種材料。

● 固體(ti) 激光器的應用和功率需求

在歐洲市場，激光切割應用趨向於(yu) 使用功率更高的固體(ti) 激光器(SSLs)；而在中國，切割功率在2kW以下的同類激光器的市場正處於(yu) 增長中。

此外，固體(ti) 激光器在機床加工中的應用趨勢持續得到深化。今年，就該業(ye) 務板塊來看，預計60%的機床產(chan) 品都將配備固體(ti) 激光切割機（係統），有明確跡象顯示，該份額有望超過70%。

固體(ti) 激光材料加工使用的連續（波）激光器的發射功率也經曆了相對比例的增長，大於(yu) 3kW。同時，所使用的光源的平均輸出功率也有所增加。

出口到亞(ya) 洲地區約四分之三的激光器產(chan) 品的輸出功率為(wei) 2到4KW。目前，應用於(yu) 工業(ye) 領域的中等功率的固體(ti) 激光器的需求水平尤為(wei) 強勁，尤其是在中國。

● 增材製造的增長潛力

若幹年來，金屬零件的激光增材製造（也被稱為(wei) 3D打印）市場一直保持約4%的年增長率，凸顯其作為(wei) 一個(ge) 增長率超過25%的加工領域的重要性。話雖如此，該產(chan) 業(ye) 部門也正對其從(cong) 探索階段向成熟工業(ye) 轉型過程中所彰顯的價(jia) 值重新進行評估。

激光增材製造技術主要的應用領域包括航空航天、能源、牙科和醫療等行業(ye) 。其趨勢是使用更大的機器來對金屬進行激光熔融，以實現更高的增材率、提升可靠性，以及將增材製造流程與(yu) 生產(chan) 環境進行集成的整體(ti) 概念等一係列目標。

這些趨勢已觸發行業(ye) 全力開發用於(yu) 協調激光熔融工藝中的激光並行發射手段，從(cong) 而提高下一代機器實現零部件批量生產(chan) 的競爭(zheng) 力。

● 超高強度鋼材的激光切割熱潮持續不退

2016年，基於(yu) 汽車行業(ye) 持續推崇“輕量化”設計的趨勢，在很大程度上助推超高強度鋼材的激光切割係統（設備）的銷售保持在高位水平。

● 極紫外光刻（EUV）技術保持可喜的發展勢頭 

作為(wei) 柔性鈑金加工機床和工業(ye) 激光器的市場領導者，通快（TRUMPF）集團的Christian Schmitz博士表示通快研發的極紫外激光器預計將迎來可喜的發展勢頭。ASML公司購買(mai) 了通快的紫外激光器用於(yu) 開發極紫外光刻(EUV)設備，從(cong) 而能夠在半導體(ti) 芯片上雕刻小於(yu) 10納米的結構。

通快CO2 激光器TruFlow用於(yu) 極紫外激光光刻應用。

“當前EUV技術正繼續朝著大規模生產(chan) 應用的方向不斷發展。這些極紫外激光設備的生產(chan) 力和可用性不斷提高。越來越多的半導體(ti) 製造商訂購通快的EUV極紫外激光器用於(yu) 他們(men) 的生產(chan) 。預計我們(men) 的客戶ASML公司在2016年將購買(mai) 6-7台。”Schmitz博士說道。

● 消費電子產(chan) 品領域：準分子激光器對於(yu) 推動激光剝離應用的高需求潛力發揮重要作用

目前，用於(yu) 生產(chan) 顯示器（激光剝離，激光退火）的納秒級脈衝(chong) 高功率紫外固體(ti) 激光器的市場正處於(yu) 持續開發中，這些應用領域過去曾是準分子激光器的天下。固體(ti) 激光器展現出超越準分子激光器的幾個(ge) 優(you) 勢。例如，他們(men) 較高的脈衝(chong) 重複率可以支持工藝流程的可擴展性以及實現更高的生產(chan) 力。最重要的是，固體(ti) 激光器的維護需求相當少，因而是工業(ye) 規模生產(chan) 領域更令人信服和理想的解決(jue) 方案。

● 工業(ye) 4.0為(wei) 激光打標帶來龐大的市場潛力

以“自動化”和“智能製造”作為(wei) 關(guan) 鍵字的工業(ye) 4.0為(wei) 激光打標的銷售業(ye) 務提供了龐大的潛力。這裏重要的是關(guan) 注在數字網絡生產(chan) 環境中實現零部件、組件和係統的獨特打標。這將有助於(yu) 在整個(ge) 價(jia) 值鏈體(ti) 係中對類型、序列號、生產(chan) 日期，生產(chan) 廠家以及過程信息等細節要素進行高效追溯和監測。

激光器鐫刻數據矩陣編碼或純文本具有三種優(you) 勢。首先，激光標記具有極佳的耐久性、耐清潔劑及耐磨損等性能。其次，激光標記可以在不需使用膠粘標簽、RFID芯片或墨水等消耗品的情況下被直接鐫刻到所有常規材料未經處理的表麵上。最後，條形碼可以使用一款攝影係統掃描後用於(yu) 進一步處理。

亞(ya) 洲激光市場的發展現狀和趨勢

亞(ya) 洲的激光市場在很大程度上仍然受到中國經濟產(chan) 值的製約和影響。近年來，基於(yu) 中國整體(ti) 的經濟概念是麵向出口，因而該國被視為(wei) 世界的“工作平台”。然而，中國迅速增長的人口驅動其對基礎設施、移動性、醫藥產(chan) 品的需求水平持續攀升。

最近，有消息宣布在未來三年內(nei) ，中國將耗資6,300億(yi) 歐元（折合人民幣約4.7萬(wan) 億(yi) 元）來打造迄今為(wei) 止最大的基礎設施項目，旨在提振中國略顯疲軟的經濟，並且彌補許多工廠沒有得到充分利用以及產(chan) 能過剩等一係列問題。近年來，中國強勁的增長勢頭、國人在質量觀念方麵的轉變以及高素質工人的增加等因素都促使該國的工資水平呈螺旋上升態勢。同時，中國很多的生產(chan) 業(ye) 務被外包到其它製造成本更低的國家，削弱其在全球業(ye) 已建立的“生產(chan) 成本”優(you) 勢和地位。然而，盡管中國的經濟增長步伐相對較緩慢，卻未曾失去其令人印象深刻的種種特征。

● 機械製造業(ye)

激光源和激光切割設備的製造商仍然被吸引到中國市場。就低功率和中功率範圍（1-2KW的激光輸出功率）的產(chan) 品來看，其在2015年的市場需求尤為(wei) 強勁，特別是光纖激光器。未來光纖激光器市場份額將以高功率材料加工領域為(wei) 主要增長來源。中高功率光纖器將成為(wei) 國內(nei) 光纖市場的發展趨勢。另一方麵，越來越多的本地激光器製造商正不斷湧入該細分市場，從(cong) 而使一些知名品牌陷入價(jia) 格競爭(zheng) 壓力。

羅芬FL係列光纖激光器在金屬材料切割領域發揮出顯著的功效

與(yu) 此同時，激光切割機相對低廉的價(jia) 格也正推動了激光器在衝(chong) 壓作業(ye) 中的應用，該市場目前的一個(ge) 明顯趨勢是將光纖激光器應用於(yu) 激光切割機領域。雖然增長速度並不是完全相同，我們(men) 確實看到所有其它亞(ya) 洲地區從(cong) CO2激光器轉向使用光纖激光器的趨勢，例如台灣。

這一趨勢在日本也非常明顯；之前，日本的本地製造商仍然以使用CO2激光器為(wei) 主。繼中國之後，日本如今已成為(wei) 全球第二大規模的激光切割設備的目標市場。

● 汽車製造業(ye)

過去十年內(nei) ，大量歐洲和美洲地區的汽車製造商不僅(jin) 在中國建立了生產(chan) 工廠，同時也在泰國、印尼和馬來西亞(ya) 等亞(ya) 洲地區建廠。這種趨勢將繼續深化，且一並帶動汽車零部件行業(ye) 的發展。這其中，也包括許多來自日本和韓國的知名汽車製造品牌，而在未來幾年內(nei) ，亞(ya) 洲將躍身成為(wei) 全球最大的汽車製造商。

此外，激光在汽車及零部件供應行業(ye) 的應用正在經曆同樣強勁的增長。傳(chuan) 統的激光切割、激光焊接和激光打標技術在車身製造領域的應用已實現了顯著的擴張，這主要得益於(yu) 激光材料範圍的持續拓寬以及更多汽車電子器件的使用，從(cong) 而促使激光技術在粘合劑製備、表麵活化、不同材料的接合以及鑽孔等領域獲得更多大顯身手的機會(hui) 。

羅芬的動態激光焊接係統可在最短時間內(nei) 實現任意形狀組件的多點焊接，多用於(yu) 汽車座椅及固定件的生產(chan) 。

另外，汽車零部件供應商必須能夠滿足和應對複雜性日益增強的要求。如今，這些零配件供應商僅(jin) 開發標準型的配件產(chan) 品是極為(wei) 罕見的事兒(er) 。越來越多的汽車製造商要求開發出專(zhuan) 門針對他們(men) 實際需求的完整模塊和係統。因此，零部件供應商不得不將他們(men) 的產(chan) 品線和技術延伸到複雜的工程領域，並且在製造過程中廣泛采用柔性生產(chan) 技術。此外，電動車輛的增長也進一步突顯了電池製造商的重要性。

● 消費品行業(ye)

毋庸置疑，亞(ya) 洲是全球消費品行業(ye) 的“生產(chan) 熱點地區”，以其消費電子業(ye) 占據領先地位。預計到2019年，亞(ya) 洲地區的智能手機用戶規模將達到26.6億(yi) （2015年該數字為(wei) 18.6億(yi) ），這一市場正呈現“爆發式”的增長 — 並且帶來了大量的激光應用潛力。智能手機製造除了應用傳(chuan) 統的激光切割、激光焊接和激光打標技術外，更多新型的激光工藝正大顯身手，助推了增長勢頭。例如：基於(yu) 超短脈衝(chong) 激光器的玻璃切割工藝。這類激光器主要被用於(yu) 切割使用硬化玻璃和藍寶石玻璃等材料製成的電視屏、電腦屏、平板電腦和顯示屏。另外一個(ge) 例子是用於(yu) 焊接移動電話的攝像模塊的低功率二極管激光器。

此外，激光器在紡織行業(ye) 的應用也取得了巨大的成功和高速的增長。例如：封離型CO2激光器被用於(yu) 加工紡織品；而過去，這些工藝通常是采用噴砂手段完成的，但因為(wei) 噴砂工藝對服裝行業(ye) 的從(cong) 業(ye) 人員造成很大的健康風險，從(cong) 而在大多數地區已被禁止。許多用於(yu) 這些領域的激光加工設備發源於(yu) 西班牙或意大利，然而今天，越來越多的激光設備仍然是由中國製造商提供的。CO2激光器不僅(jin) 能夠加工牛仔褲，同時也能加工皮鞋和手袋等產(chan) 品。

最後，同等重要的是，越來越多的激光器被用於(yu) 各類消費品的包裝領域。消費品行業(ye) 給予產(chan) 品包裝的重視度與(yu) 產(chan) 品本身是同等的，因為(wei) 產(chan) 品包裝是影響消費者購買(mai) 決(jue) 策的重要因素。現代包裝旨在提供一種具有吸引力的產(chan) 品展示以及品質保持的解決(jue) 方案。就包裝領域而言，日本和韓國是亞(ya) 洲地區的市場先驅，這些國家的包裝必須符合高品質要求。

據市場研究公司BBC Research最新發布的市場報告顯示，預計到2020年，全球工業(ye) 激光器的市場規模將有望從(cong) 2015年的46億(yi) 美元增長至63億(yi) 美元；五年內(nei) 將實現6.6%的複合年均增長率（CAGR）。其中，消費電子領域是工業(ye) 激光器最大的終端應用產(chan) 業(ye) ，其市場總額將有望從(cong) 2015的15億(yi) 美元增長至2020年的20億(yi) 美元。

從(cong) 地域上來看，亞(ya) 太區仍將是全球工業(ye) 激光器的最大市場。報告指出，“隨著大量企業(ye) 實體(ti) 的湧入，以及業(ye) 界對自動化的關(guan) 注程度日益提升，因此在中國、日本和韓國等主要市場，工業(ye) 激光器市場都將呈現出大幅增長。”

● 醫學工程行業(ye)

人口的快速增長以及壽命的延長無疑對醫藥產(chan) 品產(chan) 生了更高的需求。除了已知的激光工藝和技術外，受到不斷變化以及充滿活力的市場進程、個(ge) 性化需求的提升以及材料多元化發展趨勢等因素的推動，更多創新的激光應用正保持恒定的發展走勢。

這裏的一個(ge) 案例是用於(yu) 加工如生物可吸收型合成聚乳酸以及生物可吸收型鎂合金等新型材料的超短脈衝(chong) （USP）激光器。然而事實上，USP激光器也同樣適用於(yu) 切割現代人工晶狀體(ti) ，並且不會(hui) 產(chan) 生任何變形。此外，越來越多的醫療產(chan) 品正廣泛應用各種靈敏的電子元件。基本上，USP激光器對這類應用領域而言並非新生事物。相反，它結合了幾種熟悉的工藝流程，並且較之其它替代型的生產(chan) 手段而言，呈現出更多的優(you) 勢。

2014年，中國的醫學工程市場經曆了兩(liang) 位數的增長，並且這一領域的專(zhuan) 家預測未來五年，該產(chan) 業(ye) 板塊的市場增長率將達到10-20％。

● 半導體(ti) 和光伏行業(ye)

在亞(ya) 洲，半導體(ti) 產(chan) 業(ye) 無疑是另外一個(ge) 重要的市場板塊。這裏特別需要指出的是，自半導體(ti) 生產(chan) 誕生以來，激光刻字一直是標準的生產(chan) 工藝。然而，過去的幾年也已陸續看到了其它工藝方法的出現，例如晶圓加工工藝。此處值得一提的是作為(wei) 全球兩(liang) 個(ge) 最大的半導體(ti) 製造商之一的台灣。當然，日本、韓國和東(dong) 南亞(ya) 地區的市場規模也處於(yu) 持續增長中，而中國也已經成為(wei) 各類激光器和激光係統重要的消費市場。

另外一方麵，激光產(chan) 品在亞(ya) 洲光伏行業(ye) 也取得了良好的業(ye) 績，尤其是在中國以及一些東(dong) 南亞(ya) 國家。此外，激光在薄膜太陽能電池領域的應用也保持穩定的發展走勢，而多晶太陽能電池的激光應用技術已實現了額外的增長。

● 電池應用趨勢

這裏，值得一提的是電池市場成為(wei) 推動亞(ya) 洲地區主要激光應用的驅動力之一，尤其是光纖激光器的應用，無論在電動汽車、筆記本電腦或其他技術設備等領域。這些激光器涵蓋廣泛的應用，包括電池、電池外殼、電池的模塊化設計以及電池包裝領域。電動車的電池組是由許多通過母線互聯的電池單元所組成的。

作為(wei) 一種加工工具，光纖激光器呈現的許多特性是電池製造過程中涉及的一係列特定工藝所亟需的。這類激光器適用於(yu) 焊接鋁和銅等廣泛使用的材料。激光焊接工藝的特點包括高速加工、低熱輸入、確保可靠的生產(chan) 流程（即使加工易燃材料時）。此外，光纖激光技術所彰顯的其它基本特性，例如高自動化水平、靈活性、可用性和可靠性等對於(yu) 確保高品質和高產(chan) 能的生產(chan) 流程來說是必不可少的。

日本被認為(wei) 是全球“電動性”技術領域的市場先驅。這一因素會(hui) 影響電池生產(chan) 的研發以及影響電動車和混合動力車的開發和生產(chan) 情況。當前，韓國正大力投資以擴大其電動車輛電池的生產(chan) 能力。而另一方麵，中國在電動車輛的補貼領域是市場先驅。由於(yu) 國家對每輛電動汽車給予的購買(mai) 補貼高達6500歐元，銷售數字已經翻了三倍多。

然而，擁堵和環境問題迫使中國有關(guan) 部門對傳(chuan) 統的驅動客車實施了配額，因此購車者很少獲得官方許可，從(cong) 而造成一定程度的限製，但這一舉(ju) 措並沒有延伸到電動車輛領域。因此，對許多用戶而言，電動車輛成為(wei) 一種解決(jue) 流動性問題的理想選擇。除了電動車輛實現了超高的銷售數字，中國本地的電動客車製造商數量也不斷增長，從(cong) 而帶動了電池的需求水平。