本文作者：《激光製造商情》Johnny

身體(ti) 出問題了，需要醫生“修理”，機器出問題了，需要工程師修理。無論是生活中還是生產(chan) 中，修理是一項非常重要的事情，特別是對於(yu) 金屬方麵產(chan) 品，機床、機械、機車、汽車，以及一些昂貴的裝備，不可能壞了一點部件就把它廢棄，首要選擇就是把它修理好。

再製造應用廣泛

修理修複工業(ye) 金屬產(chan) 品被稱為(wei) “再製造”，它是一項變廢為(wei) 寶的工藝。產(chan) 品的損害常常是因為(wei) 長時間的運作導致磨損、崩裂、腐蝕等導致，再製造可以給產(chan) 品還原到原來的性能，可以為(wei) 我國節省大量的資源，也給生產(chan) 企業(ye) 節省了成本，是一項利國利民的技術。

上述的機床、工程機械、礦山機械、機車和汽車等都是規模很大的行業(ye) ，每年會(hui) 出現巨大的返修、翻新、修複的需求，再製造的應用非常廣闊。一般而言，與(yu) 新品相比，再製造零部件可節約成本50%，節能60%，節材70%，大氣汙染物排放量降低80%以上。截至2018年底，我國的汽車保有量達到2億(yi) 4千萬(wan) 輛，後市場產(chan) 值超萬(wan) 億(yi) 規模，我國具備再製造產(chan) 業(ye) 基礎的企業(ye) 已超過2000家。另據估算，2018年再製造發動機10萬(wan) 台、自動變速箱20萬(wan) 台、轉向機2000萬(wan) 隻，整個(ge) 汽車零部件再製造行業(ye) 交易額或超過300億(yi) 元。

再製造的其中一項重要技術就是表麵處理工程，使用的方法包括離子技術、激光技術、電弧噴射技術等，其中以新興(xing) 的激光技術最為(wei) 活躍，激光表麵處理或者說激光再製造，已成為(wei) 金屬產(chan) 品修複的一個(ge) 重要方法。在過去很長一段時間，激光再製造在全球激光學術界都受到很大關(guan) 注，歐洲、美國、日本、俄羅斯等國家都有深入研究，並廣泛用於(yu) 航空航天、國防軍(jun) 工，以及民用產(chan) 品上。我國在科研上雖然晚了一些，但是技術水平逐漸追趕了發達國家水平，清華大學、浙江工業(ye) 大學、江蘇大學、蘇州大學，以及中科院下屬機構，部隊下屬研究機構等科研單位做了大量工作，並為(wei) 我國培養(yang) 了大量激光再製造的年輕科研人才。

我國激光再製造現狀

在我國，激光再製造的產(chan) 業(ye) 應用已經有20多年的時間，技術越發成熟。如今掌握這方麵技術的企業(ye) 已經遍布山東(dong) 、遼寧、江蘇、湖北、廣東(dong) 、陝西、河北、河南等多個(ge) 省市。由於(yu) 激光再製造普遍用於(yu) 石化、冶金、電力、鐵路、機械、汽車、航空、船舶等重工業(ye) ，因此目前主要應用是以長江以北地區較多，市場份額也是北方占據較多。

較早的應用可能是從(cong) 中科院金屬所、清華大學、江蘇大學等科研單位承接社會(hui) 產(chan) 業(ye) 需求，定製化地給解決(jue) 方案。後來，一批企業(ye) 陸續進入激光再製造，提供激光熔覆、激光表麵硬化、激光淬火、激光衝(chong) 擊噴丸等工藝，為(wei) 許多礦山機械、工程機械、石化等帶來了極大的便利。

目前從(cong) 事激光再製造的代表企業(ye)

據不完全統計，目前我國從(cong) 事激光再製造的民用企業(ye) 大約40-50家，規模大的已經數億(yi) 元，而小的則在千萬(wan) 元以下。全年我國激光再製造的產(chan) 值超過25億(yi) 元，服務修複各個(ge) 產(chan) 業(ye) 核心產(chan) 品價(jia) 值數百億(yi) 元，為(wei) 我國減少了許多重要行業(ye) 的損失。在軍(jun) 工方麵的裝甲軍(jun) 備、艦船等也有很多應用，目前難以統計。

激光再製造給許多核心零部件產(chan) 品實現診斷、治療、修複，讓產(chan) 品煥然一新，重新投入工作，這項技術的貢獻巨大。跟激光切割一樣，激光再製造在我國已經發展了二十多年，然而今天激光切割裝備年產(chan) 值有數百億(yi) 元，從(cong) 事的企業(ye) 近千家。這就有一個(ge) 疑問：為(wei) 什麽(me) 同樣是較早發展的激光再製造規模仍然這麽(me) 小？這個(ge) 問題也是困擾從(cong) 事激光再製造企業(ye) 家多年的難題。在一般應用技術基本成熟的情況下，如何才能推進激光再製造的市場規模擴大是當前最重要的問題。

激光再製造拓展的難題

激光再製造應用規模在拓展過程中，會(hui) 遇到以下幾個(ge) 難題：

1）技術門檻高。從(cong) 事激光再製造，不像激光打標設備、切割設備那樣湊足部件組裝出來就能用，再製造的設備有一定的技術門檻，特別是熔覆工藝的噴粉、熔覆頭以及光輸出能量的調試都是有難度的。目前從(cong) 事激光再製造的企業(ye) 裏，大部分都是已經做了很多年，有一定的技術積累。有些企業(ye) 也許也想介入參與(yu) ，但是由於(yu) 技術不過關(guan) 是無法進入的。

2）個(ge) 性化加工為(wei) 主，難以批量化。激光再製造或者說激光修複目前承接都是修理金屬部件的作用，而這些金屬部件磨損部位不同，常常都是要求單個(ge) 加工，而且形狀各異，對三維修複、夾具固定的設計要求也高。這一點上，二維激光鋼板切割基本上一套設計通用。所以激光切割很容易實現批量化工作，而激光再製造很難批量化。

3）激光器與(yu) 核心設備價(jia) 格高。目前激光再製造一般采用較高的功率：4KW, 6KW甚至10KW。早期較多使用CO2激光器，近些年高功率輸出半導體(ti) 激光器也逐漸增加了。軸流CO2激光器比較成熟，但是高功率的產(chan) 品總價(jia) 也不會(hui) 太低，而高功率半導體(ti) 激光器許多依賴外國進口，主要是Laserline, Dilas, Trumpf, Lasertel等幾個(ge) 公司，價(jia) 格稍稍昂貴，國產(chan) 的半導體(ti) 激光器也有幾家公司，價(jia) 格稍低，然而目前出貨量並不是很大，難以與(yu) 光纖激光器相比。再加上其他組成部件，全套的激光再製造設備價(jia) 格不菲。一般的中小企業(ye) ，熔覆修複的需求不持續的話，很難會(hui) 去投資這麽(me) 大購買(mai) 全套的激光再製造設備，這也是導致激光再製造產(chan) 值不大的原因。所以，未來激光熔覆修複的發展方向，很可能會(hui) 走地區加工站服務模式，就像家裏電器壞了，就在附近找個(ge) 店維修。

4）激光再製造推廣不足，知名度低。其實在再製造的技術裏，激光的使用隻是其中一個(ge) 類型，還有鍍層、熱噴塗、等離子注入、化學熱處理等技術。激光再製造在長期一段時間裏停留在科研層麵較多，實用少，推廣不足，人們(men) 對這項技術的認識不夠，這也是導致激光再製造市場使用不夠的一個(ge) 重要原因。