激光清洗作為一種“綠色”的清洗技術(shù)，顛覆了傳統(tǒng)的工業(yè)清洗方法，能夠廣泛應(yīng)用在諸多領(lǐng)域。企業(yè)的參與，更是讓激光清洗從技術(shù)、產(chǎn)品、市場(chǎng)化應(yīng)用各方面得到發(fā)展。
國(guó)外激光清洗企業(yè)
國(guó)外激光清洗技術(shù)起步早，一些領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從技術(shù)研究到規(guī)?；瘧?yīng)用。
CleanLASER
企業(yè)方面，德國(guó)CleanLASER是一家生產(chǎn)光纖耦合、便攜式、可移動(dòng)式或工作站式激光清洗設(shè)備的公司，提供小至20 W的背帶式低功率清洗機(jī)、高至1000 W以及工作站或客制化的清洗系統(tǒng)，其中國(guó)總代理為昆山凱研光電科技有限公司。
德國(guó)CleanLASER激光清洗產(chǎn)品類(lèi)型
德國(guó)CleanLASER推出了多種型號(hào)的產(chǎn)品，涵蓋低功率到高功率，可清洗油漆、鐵銹、灰塵、油污、指紋等。近年來(lái)CleanLASER致力于研究可以實(shí)現(xiàn)塑膠射出模和橡膠硫化模具線(xiàn)上、高溫清洗垢激光清洗設(shè)備。
IPG
光纖激光器領(lǐng)導(dǎo)者IPG也研發(fā)了用于激光清洗的光纖激光器。2015年，IPG使用6 kW 連續(xù)光纖激光器完成了對(duì)美國(guó)空軍F-16和C-130的全機(jī)身除漆。該技術(shù)從軍用到商用，其應(yīng)用范圍不斷拓展。
針對(duì)市場(chǎng)上對(duì)激光清洗的不同需求，IPG創(chuàng)新推出了新型脈沖光纖激光器，它們擁有圓形/方形光斑、固定/可調(diào)脈寬、更高的脈沖能量（可達(dá)到100 mJ）以及更高的輸出功率（峰值功率可達(dá)到mW級(jí)別）。
方形光纖相較于圓形光纖，可以用最小的重疊區(qū)獲得最大的清理面積，提高清洗效率，獲得更高的消蝕/清理率。
意大利El.En.
意大利EL.EN. S.p.A是專(zhuān)業(yè)的高端、小型激光系統(tǒng)供應(yīng)商，主攻文物激光清洗領(lǐng)域。其品牌Light for Art激光清洗機(jī)在文物修復(fù)領(lǐng)域與歐洲眾多權(quán)威的文物機(jī)構(gòu)和研究院所具有多年的合作，是業(yè)界著名的供應(yīng)商和合作伙伴，與中國(guó)的主要文物保護(hù)機(jī)構(gòu)也有廣泛的合作。
激光清洗的應(yīng)用實(shí)例最早始于文物保護(hù)領(lǐng)域，如石雕、石刻、油畫(huà)等。對(duì)比傳統(tǒng)的清洗方法，激光清洗非接觸、可控制的特性嫩能夠達(dá)到清除污垢而不損傷石材的基底。對(duì)于不同材質(zhì)的清洗對(duì)象，可根據(jù)激光波長(zhǎng)具體選擇，從而避免對(duì)文物的破壞。El.En. 公司切入這一細(xì)分領(lǐng)域，專(zhuān)業(yè)研制針對(duì)不同清除對(duì)象的文物激光清洗機(jī)，成為文物機(jī)構(gòu)的供應(yīng)商，牢牢把握住了該市場(chǎng)。
國(guó)內(nèi)激光清洗企業(yè)
大族激光
大族激光作為國(guó)內(nèi)激光設(shè)備領(lǐng)軍企業(yè)，其在激光打標(biāo)、激光切割、激光焊接等領(lǐng)域已有長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)積累。大族激光正式進(jìn)軍激光清洗領(lǐng)域則是從2014年開(kāi)始的，下表反映了大族激光在激光清洗領(lǐng)域的重要進(jìn)程時(shí)間表。
大族激光已經(jīng)推出的產(chǎn)品系列包括：HLC 系列、HLCM 系列、HLCD 系列、HLCMD 系列、HLCDU 五大系列產(chǎn)品。分為小功率和大功率激光清洗機(jī)，小功率可搭配大族光纖激光器的20 W、30 W和50 W，大功率100 W、200 W、500 W、1000 W可搭配IPG激光器。
激光清洗機(jī)機(jī)型可分為手持式和適用于集成自動(dòng)化，現(xiàn)在大族激光已經(jīng)擁有涵蓋光學(xué)、材料、機(jī)械、工藝等激光清洗相關(guān)專(zhuān)利 12 項(xiàng)，并且在申請(qǐng)專(zhuān)利 3 項(xiàng)。
銘鐳激光
深圳市銘鐳激光設(shè)備有限公司成立于2004年，從事工業(yè)激光設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售，旗下產(chǎn)品包括激光打標(biāo)機(jī)、激光焊接機(jī)、激光切割機(jī)、激光清洗機(jī)以及非標(biāo)系列。在激光清洗領(lǐng)域，銘鐳激光首先在國(guó)內(nèi)研發(fā)推出中高功率激光清洗機(jī)，搶占市場(chǎng)先機(jī)。
銘鐳激光目前已經(jīng)推出了從50 W-1000 W的激光清洗類(lèi)產(chǎn)品，涵蓋低中高功率，并且能夠保證自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，應(yīng)用于金屬、石材等物體表面的污垢、銹跡、油漆以及溶劑殘留物的清洗。著眼與產(chǎn)品和市場(chǎng)，使得銘鐳激光銷(xiāo)售規(guī)模不斷壯大，產(chǎn)品銷(xiāo)售到海外。2017年上海工博會(huì)上，銘鐳激光現(xiàn)場(chǎng)獲得了來(lái)自匈牙利客戶(hù)的激光清洗訂單，可見(jiàn)市場(chǎng)對(duì)其產(chǎn)品相當(dāng)認(rèn)可。
創(chuàng)鑫激光
深圳市創(chuàng)鑫激光股份有限公司是國(guó)內(nèi)首批研制、量產(chǎn)光纖激光器及首家實(shí)現(xiàn)光纖激光器、激光光學(xué)核心器件兩類(lèi)核心技術(shù)國(guó)產(chǎn)化并進(jìn)行垂直整合的國(guó)家高科技企業(yè)，也是國(guó)際知名的專(zhuān)業(yè)從事光纖激光器及其核心器件研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售為一體的激光器制造商。
創(chuàng)鑫激光自主研發(fā)生產(chǎn)的MAXPulse 100 W脈沖激光器，配合高速振鏡系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)材料表面污染物的高速清洗，且不損害基體材料。同時(shí)，創(chuàng)鑫激光也提供手持式激光清洗解決方案，可通過(guò)控制激光束的有效位移實(shí)現(xiàn)清洗，這整個(gè)過(guò)程由計(jì)算機(jī)按程序控制。
銳科激光
武漢銳科光纖激光技術(shù)股份有限公司，專(zhuān)業(yè)從事光纖激光器及其關(guān)鍵器件與材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，并提供各類(lèi)光纖激光器產(chǎn)品和應(yīng)用解決方案，提供研發(fā)服務(wù)和定制化產(chǎn)品。銳科激光先后研制出國(guó)內(nèi)第一臺(tái)25 W脈沖光纖激光器產(chǎn)品，研發(fā)出100 W、1000 W、4000 W、6000 W和10000 W連續(xù)光纖激光器產(chǎn)品，并有量產(chǎn)化能力。
在激光清洗方面，銳科推出100 W-500 W可用于激光清洗的光纖激光器，可用于汽車(chē)、軌道、輪胎模具、船舶等行業(yè)。
帝耐激光
南京帝耐激光科技有限公司從事高功率激光器的研發(fā)，產(chǎn)品涵蓋紅外、綠光、紫外、深紫外等波段激光器及激光設(shè)備。
南京帝耐激光聯(lián)合上海光學(xué)精密機(jī)械研究所研發(fā)出系列激光清洗機(jī)，已經(jīng)研發(fā)出五軸激光清洗機(jī)，并且商用。應(yīng)用到一些工業(yè)、科研、軍工等市場(chǎng)，他們申請(qǐng)了一系列專(zhuān)利，其公司系列產(chǎn)品如下，主要應(yīng)用于清洗各種工件表面的污染物，例如膠水、灰塵、油脂等物質(zhì)。
國(guó)科激光
北京國(guó)科世紀(jì)激光技術(shù)有限公司建立于2002年，主營(yíng)高端半導(dǎo)體抽運(yùn)激光器和固體激光器的研發(fā)、生產(chǎn)，具有強(qiáng)大的研發(fā)能力。國(guó)科激光和機(jī)械產(chǎn)品再制造國(guó)家工程研究中心聯(lián)合研制了高重頻高能量激光清洗裝備。
該激光清洗裝備搭載了國(guó)科激光研制的500 W半導(dǎo)體光纖耦合激光器，光路全密封，具有高穩(wěn)定、對(duì)工作環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，具備升級(jí)至千瓦級(jí)的能力，該技術(shù)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。該產(chǎn)品得到徐濱士院士的高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為該裝備為我國(guó)高端制造和再制造提供了綠色高效的國(guó)際前沿清洗手段，是我國(guó)表面處理技術(shù)的一次革新。
中科四象
江蘇中科四象激光科技有限公司成立于2010年9月，依托于中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所，是高功率光纖輸出激光器及其系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)制造商。公司主要產(chǎn)品包括：光纖輸出全固態(tài)激光器、光纖輸出半導(dǎo)體激光器以及全固態(tài)激光清洗機(jī)，主要應(yīng)用在熔覆、淬火、清洗、焊接等領(lǐng)域。
中科四象的全固態(tài)激光清洗機(jī)是與中科院半導(dǎo)體所聯(lián)合開(kāi)發(fā)，功率從200 W-1000 W。采用半導(dǎo)體二極管列陣側(cè)面抽運(yùn)Nd：YAG激光模塊，光纖輸出技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)高功率、高效率準(zhǔn)連續(xù)激光輸出。廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、鐵路、船舶、冶金、石化、國(guó)防以及航空航天等領(lǐng)域的激光清洗、表面毛化等工藝中。尤其是應(yīng)用在鋼軌清洗上，可以在最大限度保護(hù)鋼軌輪廓形貌的基礎(chǔ)上，大幅度提高銹蝕清除率。
東方強(qiáng)光
東方強(qiáng)光（北京）科技有限公司成立于2008年，專(zhuān)注于高功率半導(dǎo)體激光器件、高功率半導(dǎo)體側(cè)面抽運(yùn)模塊（DPSS Laser）、工業(yè)激光設(shè)備和激光美容設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn)，擁有四大產(chǎn)品線(xiàn)：高功率半導(dǎo)體激光器、DPSSL、激光美容設(shè)備、激光清洗設(shè)備。其所研發(fā)并實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售的激光清洗設(shè)備型號(hào)包括：LS-W300R、LS-L500R，下表中除LS-W300R、LS-L500R之外更多型號(hào)的激光清洗設(shè)備正處于研發(fā)之中。
企業(yè)的參與為激光清洗的發(fā)展帶來(lái)了活力，除上述企業(yè)之外，研發(fā)激光清洗技術(shù)和設(shè)備的企業(yè)還有武鋼華工、和駿激光、鐳麥德光電、烽鐳光電、 鞍山紫玉激光、蘇州艾思蘭光電、濟(jì)南森峰科技、濟(jì)南高能清揚(yáng)激光清洗有限公司等。
上述這些企業(yè)中IPG、大族激光、創(chuàng)鑫激光、銳科激光、帝耐激光、北京國(guó)科世紀(jì)、江蘇中科四象、鞍山紫玉激光已在光電匯網(wǎng)站上展示其產(chǎn)品，可進(jìn)行產(chǎn)品查詢(xún)。
結(jié)語(yǔ)
世界上第一例激光清洗專(zhuān)利，是1988年IBM公司的德國(guó)研究部門(mén)申請(qǐng)的。中國(guó)激光清洗技術(shù)起步較晚，國(guó)內(nèi)激光清洗技術(shù)的真正起步是在2004年。從2004年開(kāi)始，國(guó)內(nèi)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量逐步上升，與國(guó)際上該技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)一致。早期參與激光清洗研究的以科研機(jī)構(gòu)為主。
隨著越來(lái)越多企業(yè)的參與，推動(dòng)著激光清洗從技術(shù)研究走向商業(yè)應(yīng)用。例如國(guó)外在激光清洗模具方面，已經(jīng)發(fā)展到1000 W激光手動(dòng)清洗機(jī)；在電子線(xiàn)路清洗方面，采用248 nm激光、3 W、20 ns，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化；在芯片領(lǐng)域，采用248 nm、5 W納秒紫外清洗，效果非常好；在光掩膜領(lǐng)域，采用紫外激光，已經(jīng)完全取代傳統(tǒng)化學(xué)方法；在激光除銹、除污染物方面已經(jīng)規(guī)模化應(yīng)用；在半導(dǎo)體領(lǐng)域、磁頭和絕緣體領(lǐng)域已開(kāi)始實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
從激光清洗領(lǐng)域參與企業(yè)來(lái)說(shuō)，激光器廠(chǎng)商主要研究適用于激光清洗的激光光源和激光器，設(shè)備集成企業(yè)主要研發(fā)整套激光清洗系統(tǒng)。
從激光清洗產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，考察激光清洗設(shè)備主要集中在清洗效率和穩(wěn)定性?xún)煞矫妫瑱C(jī)型可分為手持和機(jī)臺(tái)。目前應(yīng)用在該領(lǐng)域的激光器以光纖激光器、半導(dǎo)體激光器、固體激光器居多，涵蓋低中高功率。
從激光清洗的應(yīng)用范圍上來(lái)說(shuō)，由軍用向商用擴(kuò)展，未來(lái)有向民用發(fā)展的趨勢(shì)。具體應(yīng)用領(lǐng)域小到器件除污除銹，大到飛機(jī)除漆、船舶除污、鋼軌除銹，許多領(lǐng)域?qū)儆趪?guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。激光清洗高效環(huán)保，符合綠色發(fā)展的要求，具有巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。企業(yè)參與能夠帶動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，市場(chǎng)需求，推動(dòng)激光清洗產(chǎn)業(yè)化的早日實(shí)現(xiàn)。
參考來(lái)源：
IPG、大族激光、中科四象
從激光清洗專(zhuān)利看激光清洗技術(shù)的發(fā)展[J].清洗世界.2009,25(9):26~33
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