تكوين المواد وجودة القطع بالليزر: فهم العلاقة
لماذا تختلف جودة القطع بالليزر مع نفس المعدات والمعايير؟ تبحث هذه المقالة في كيفية تأثير تركيبة ألواح الفولاذ الكربوني على نتائج القطع. من خلال استكشاف...
لقد أحدث الليزر ثورة في مجال التصنيع، ولكن هل تعرف أهم الشركات التي تقود الابتكار في هذا المجال؟ سنستكشف في هذه المدونة اللاعبين الرئيسيين الذين يشكلون مستقبل تكنولوجيا الليزر. قام فريق الخبراء لدينا بتحليل مشهد الصناعة لتحديد الشركات التي تحدث أكبر تأثير. اكتشف التطورات المتطورة والتطبيقات الرائدة التي تعمل على تحويل الصناعات وتحسين حياتنا اليومية.
بعد عقود من التطوير، انتقلت تكنولوجيا الليزر من مرحلة الأبحاث المختبرية إلى التطبيقات الصناعية والاستهلاكية واسعة الانتشار. ويتجلى تأثيرها في قطاعات متنوعة، بما في ذلك معالجة الأغذية وتصنيع المنسوجات والبناء والنقل والتصنيع المتقدم والتجميل الطبي. ويُعد تطور صناعة الليزر في دولة ما مؤشراً رئيسياً لقدراتها الصناعية التصنيعية الشاملة وبراعتها التكنولوجية.
شهدت صناعة الليزر مشهدًا معقدًا هذا العام، اتسم بتباين الأداء بين الشركات. ففي حين حققت بعض الشركات نموًا كبيرًا، تواجه شركات أخرى انخفاضًا في الإيرادات أو حتى خسائر مالية. ويعكس هذا التباين نضج الصناعة وزيادة المنافسة وتأثير العوامل الاقتصادية العالمية على قطاعات السوق المختلفة.
ولتقديم نظرة عامة شاملة عن الوضع الحالي للصناعة، حددنا أكبر 10 شركات ليزر بناءً على إيراداتها السنوية وحصتها السوقية. تمارس هذه الشركات التأثير الأكثر أهمية على اتجاه صناعة الليزر والابتكار وديناميكيات السوق. يقدم أداؤها وقراراتها الاستراتيجية رؤى قيمة حول اتجاهات الصناعة والتقدم التكنولوجي والتطورات المستقبلية المحتملة في تطبيقات الليزر وعمليات التصنيع.
تأسست مجموعة Trumpf في عام 1923، وهي شركة رائدة عالمياً في مجال أدوات ماكينات الإنتاج الصناعي وتكنولوجيا الليزر. وبفضل ما يزيد عن تسعة عقود من الابتكار، تحوّلت ترومبف من ورشة ماكينات متواضعة إلى شركة رائدة في صناعة الليزر، حيث تدر المنتجات المتعلقة بالليزر الآن ما يقرب من 801 تيرابايت من إيراداتها.
في عام 2019، قامت شركة Trumpf بالعديد من التحركات الاستراتيجية لتعزيز مكانتها في السوق وتوسيع قدراتها التكنولوجية:
وتعكس هذه المبادرات الاستراتيجية التزام شركة Trumpf بالابتكار والتوسع العالمي والريادة التكنولوجية في صناعات الليزر والأدوات الآلية.
اكتسبت شركة Coherent، التي تأسست في عام 1966، شهرة في البداية بسبب عملها الرائد في تكنولوجيا ليزر ثاني أكسيد الكربون. وقد دفع هذا الأساس الشركة إلى أن تصبح واحدة من أبرز المبتكرين والمصنعين في مجال الضوئيات في العالم.
على مر العقود، وسّعت Coherent محفظة منتجاتها بشكل كبير لتشمل مجموعة واسعة من تقنيات الليزر المتطورة. وتشمل هذه التقنيات ليزر الألياف عالية الطاقة، والليزر فائق السرعة للتصنيع الدقيق الدقيق، وليزر أشباه الموصلات للاتصالات، وليزر الإكسيمر لعمليات الطباعة الحجرية المتقدمة. يلبي هذا العرض المتنوع احتياجات مختلف الصناعات، من البحث العلمي الأساسي والعلاجات الطبية المتقدمة إلى التصنيع الصناعي عالي الدقة ومعالجة المواد.
جاءت لحظة محورية في استراتيجية نمو شركة Coherent في عام 2016 مع الاستحواذ على شركة Rofin-Sinar Technologies مقابل حوالي $942 مليون دولار أمريكي. وقد عززت هذه الخطوة الاستراتيجية بشكل كبير من مكانة Coherent في سوق الليزر الصناعي، لا سيما في مجال أنظمة القطع واللحام بالليزر عالية الطاقة. ووسعت عملية الاستحواذ من قدرات Coherent في مجال تكنولوجيا ألياف الليزر وعززت موطئ قدمها في قطاعات التصنيع الرئيسية مثل السيارات والفضاء.
تلعب شركة Nufern التابعة لشركة Coherent دورًا حاسمًا في استراتيجية التكامل الرأسي للشركة. وتتخصص شركة Nufern في إنتاج الألياف البصرية المتخصصة ووحدات ألياف الليزر الليفية، وتوفر مكونات هامة لمصنعي ألياف الليزر الليفية في جميع أنحاء العالم. وقد ركزت الشركة الفرعية بشكل خاص على خدمة السوق الصينية سريعة النمو، حيث ارتفع الطلب على ليزر الألياف الضوئية عالية الطاقة في تطبيقات قطع المعادن واللحام في السنوات الأخيرة.
أسس عالم الفيزياء الدكتور فالنتين ب. غابونتسيف شركة IPG في روسيا عام 1991. وأنشأت الشركة مقرها العالمي في الولايات المتحدة الأمريكية في عام 1998، وطرحت أسهمها للاكتتاب العام في بورصة ناسداك في عام 2006.
واليوم، تعد شركة IPG الشركة الرائدة في مجال تطوير وتصنيع أجهزة الليزر الليزرية ومضخمات الألياف عالية الأداء، حيث تستحوذ على حصة سوقية أكبر بكثير من منافسيها. وتجد مجموعتها الشاملة من أجهزة الليزر ومضخمات الليزر ومضخمات الليزر منخفضة الطاقة ومتوسطة وعالية الطاقة تطبيقات واسعة النطاق في مجالات متقدمة مثل معالجة المواد والاتصالات السلكية واللاسلكية والترفيه والعلاجات الطبية والتكنولوجيا الحيوية والبحث العلمي.
في يناير 2019، استحوذت IPG بشكل استراتيجي على قسم الشبكات البحرية التابع لشركة Padtec. هدفت هذه الخطوة إلى الاستفادة من تقنيات IPG الأساسية لمضخات الليزر ومضخمات الألياف الضوئية لتوسيع نطاق وجودها في سوق أنظمة الشبكات البحرية، والاستفادة من الزيادة العالمية في عمليات نشر شبكات الكابلات الضوئية البحرية.
في أغسطس من العام نفسه، شكلت IPG شراكة استراتيجية مع شركة Brose North America لتطوير تقنية قياس التماس المستقيم لقضبان توجيه مقاعد السيارات. يركز هذا التعاون على تحليل بيانات الأداء الناتجة عن التصوير المترابط على الخط (ICI)، والتي تشمل المعلمات الحرجة مثل عمق الاختراق، ومورفولوجيا سطح اللحام، ودقة تتبع التماسات، وفعالية المعدات بشكل عام.
كشفت شركة IPG في سبتمبر 2019 عن حلها الرائد للقطع بالليزر الليفي بقدرة 30 كيلوواط في معرض شنغهاي للصناعة. يعمل هذا النظام، الذي يتألف من مصدر ليزر ليفي بقوة 30 كيلوواط ورأس قطع مصمم خصيصًا، على توسيع آفاق تطبيقات الليزر فائق الطاقة في عمليات القطع الصناعي، مما يوفر قدرات غير مسبوقة من حيث سرعة القطع وسماكة وجودة الحواف لمجموعة واسعة من المواد.
برزت شركة هانز ليزر، التي تأسست عام 1996، كشركة بارزة في مجال تصنيع معدات المعالجة بالليزر الصناعية في آسيا والعالم. تشمل مجموعة منتجات الشركة الواسعة النطاق مجموعة واسعة من تقنيات الليزر المتقدمة، بما في ذلك أنظمة الوسم بالليزر الدقيقة والليزر عالي الطاقة اللحام بالليزر وماكينات القطع بالليزر الحديثة. وبالإضافة إلى ذلك، تقدم شركة Han's Laser معدات سلسلة العروض التوضيحية لأغراض البحث والتطوير، وأنظمة الحفر المتخصصة في ثقب ثنائي الفينيل متعدد الكلور لتصنيع الإلكترونيات، والروبوتات الصناعية المتقدمة لحلول الأتمتة. وبفضل ما يزيد عن 200 من عروض معدات الليزر الصناعية المتميزة وحلول التصنيع الذكية، تلبي شركة Han's Laser الاحتياجات الصناعية المتنوعة في قطاعات متعددة.
في عام 2019، قامت شركة هانز ليزر بتوسيع قدراتها التكنولوجية ونطاق وصولها إلى السوق بشكل استراتيجي من خلال سلسلة من الاتفاقيات التعاونية. تم إبرام شراكات مع رواد الصناعة مثل شركة Huichuan Technology لأنظمة التحكم المتقدمة، وشركة Wittenstein لتكنولوجيا القيادة الدقيقة، وشركة Tencent للحوسبة السحابية وتكامل البيانات الضخمة، وشركة Huazhi Intelligence لحلول التصنيع القائمة على الذكاء الاصطناعي، وشركة Tanaka لتطبيقات الليزر القائمة على المعادن الثمينة، وشركة China Unicom للتصنيع الذكي الذي يدعم تقنية الجيل الخامس. تهدف هذه التحالفات إلى تضافر الخبرات ودفع الابتكار في تقنيات المعالجة بالليزر وتطبيقات الصناعة 4.0.
وفي الوقت نفسه، عززت شركة هانز ليزر التزامها بالبحث والتطوير من خلال إنشاء مختبرات مشتركة ومنصات لتبادل المواهب مع مؤسسات أكاديمية مرموقة. يركز التعاون مع جامعة جينان وجامعة جنوب الصين العادية وجامعة شينزين للتكنولوجيا ومعهد تسينغهوا للإلكترونيات المرنة على الأبحاث الأساسية في فيزياء الليزر وعلوم المواد وتقنيات التصنيع المتقدمة. تؤكد الشراكة مع كلية مهنية عليا على تفاني الشركة في رعاية الفنيين المهرة في صناعة الليزر.
قطعت شركة هانز ليزر خطوات كبيرة في تطوير الحدود التكنولوجية لصناعة الليزر. فقد كشفت الشركة النقاب عن جهاز ليزر بقوة 20 كيلو واط فائق القوة آلة القطع بالليزر الليفييتخطى حدود سرعة القطع والدقة وقدرات سماكة المواد في تصنيع المعادن. يتيح هذا النظام المعالجة الفعالة للمواد ذات الألواح السميكة ويعزز الإنتاجية في تطبيقات الصناعات الثقيلة. وعلاوة على ذلك، قدمت شركة هانز ليزر خط لحام ذكي لتصنيع السيارات، يدمج أجهزة الاستشعار المتقدمة، والمراقبة في الوقت الحقيقي، وأنظمة التحكم التكيفية لتحسين جودة اللحام وكفاءته في إنتاج السيارات. ويمثل تطوير ليزر بقدرة 10,000 واط مع حقوق ملكية فكرية مستقلة علامة فارقة في تكنولوجيا مصادر الليزر عالية الطاقة، مما يقلل من الاعتماد على المكونات المستوردة ويعزز سلسلة صناعة الليزر المحلية. وتساهم هذه الابتكارات مجتمعةً في تطوير قدرات التصنيع وتحسين كفاءة الطاقة وتعزيز اعتماد ممارسات التصنيع الذكية في مختلف الصناعات.
تأسست شركة II-VI Incorporated في عام 1971 ويقع مقرها الرئيسي في ساكسونبرج بولاية بنسلفانيا، وتحولت من شركة متخصصة في إنتاج عناصر ليزر ثاني أكسيد الكربون الضوئية إلى شركة رائدة عالميًا في مجال المواد الهندسية والمكونات الإلكترونية الضوئية. وقد مكّنت استراتيجية التكامل الرأسي للشركة من تقديم حلول تصنيع شاملة في قطاعات متعددة ذات تقنية عالية.
في عام 2019، قامت II-VI بالعديد من المبادرات الاستراتيجية لتعزيز مكانتها في السوق وقدراتها التكنولوجية:
كما طرحت شركة II-VI العديد من المنتجات المبتكرة في عام 2019، مما يدل على التزامها بالتقدم التكنولوجي:
يؤكد إطلاق هذه المنتجات على تفاني شركة II-VI في الحفاظ على قدرتها التنافسية من خلال الابتكار المستمر في علوم المواد والإلكترونيات الضوئية وتكنولوجيا الليزر. وقد عززت التحركات الاستراتيجية للشركة في عام 2019 مكانتها كلاعب رئيسي في التقنيات الناشئة مثل الجيل الخامس والليدار وعمليات التصنيع المتقدمة.
تأسست شركة Lumentum، وهي شركة رائدة في مجال توفير منتجات الاتصالات البصرية وحلول الليزر، في عام 2015 كشركة منبثقة عن شركة JDSU (شركة JDS Uniphase). ترجع جذور الشركة إلى اندماج شركتي JDS Fitel وUniphase في عام 1999، والتي شكلت شركة JDSU.
عززت شركة Lumentum، التي يقع مقرها الرئيسي في سان خوسيه بكاليفورنيا، مكانتها كشركة رائدة عالميًا في مجال تكنولوجيا الضوئيات. تحتفظ الشركة بشبكة قوية من مرافق البحث والتطوير ومصانع التصنيع ومكاتب المبيعات في جميع أنحاء العالم، مما يمكنها من خدمة أسواق متنوعة بكفاءة.
ينصب التركيز الأساسي لشركة Lumentum على تطوير وتقديم حلول إلكترونية بصرية متطورة تلبي احتياجات التطبيقات الاستهلاكية والصناعية على حد سواء. وتتضمن مجموعة منتجاتها مكونات ووحدات وأنظمة فرعية بصرية متطورة ضرورية لنقل البيانات عالية السرعة والبنية التحتية للحوسبة السحابية وشبكات الاتصالات من الجيل التالي.
في القطاع الصناعي، تلعب تقنيات الليزر من لومنتوم دورًا محوريًا في عمليات التصنيع المتقدمة، بما في ذلك معالجة المواد الدقيقة وتطبيقات الاستشعار ثلاثي الأبعاد والمجالات الناشئة مثل المركبات ذاتية القيادة والواقع المعزز. ويؤدي التزام الشركة بالابتكار إلى التحسين المستمر لسرعات نقل البيانات وقدرات المعالجة ودقة الاستشعار في مختلف المجالات التكنولوجية.
وقد حققت شركة HGTECH، التي تأسست في يوليو 1999، إنجازاً هاماً بإدراجها في بورصة شينزن في يونيو 2000. وقد أدى هذا الإدراج إلى ترسيخ مكانة شركة HGTECH كشركة رائدة في مجال التكنولوجيا الفائقة المتداولة في البورصة ذات الجذور الأكاديمية في وسط الصين، مما يبرز البراعة التكنولوجية المتنامية في المنطقة.
في خطوة استراتيجية لتوسيع قدراتها التكنولوجية وحضورها العالمي، استحوذت شركة HGTECH بنجاح على شركتي فارلي وليزرلاب في سبتمبر 2000. وقد اشتهرت هاتان الشركتان الأستراليتان بخبرتهما في مجال أنظمة القطع بالليزر والبلازما المتقدمة، مما أتاح لهما خبرة قيمة وإمكانية الوصول إلى الأسواق الدولية في محفظة HGTECH.
حدث إنجاز تاريخي في قطاع التصنيع في الصين في يوليو 2004 عندما نجحت شركة HGTECH، من خلال شركتها الفرعية هواغونغ ليزر، في تطوير وإنتاج أول آلة محلية عالية الأداء للقطع بالليزر في البلاد. وقد شكل هذا الإنجاز، الذي تم التحقق من صحته من خلال الفحص الدقيق في ووهان، خطوة مهمة نحو الاعتماد على الذات التكنولوجية في الصناعة التحويلية المتقدمة في الصين. ولم يُظهر تطوير هذه التقنية المتطورة للقطع بالليزر قدرات شركة HGTECH المبتكرة فحسب، بل وضع الصين أيضًا في مكانة صاعدة في سوق تصنيع المعادن عالية الدقة في العالم.
تطورت مجموعة بيسترونيك السويسرية التي تأسست عام 1964 لتصبح شركة رائدة عالمياً في مجال حلول معالجة الصفائح المعدنية. وقد كان اندماج الشركة مع شركة كونزيتا السويسرية القابضة في عام 1994 علامة فارقة في مسار نموها، مما عزز مكانتها كواحدة من أعرق التكتلات الصناعية في سويسرا. بدأت غزوة بيسترونيك في مجال تكنولوجيا الليزر في عام 1983 بإنتاج أول ماكينة قطع بالليزر بتقنية ثاني أكسيد الكربون في عام 1983، وهي لحظة محورية مهدت الطريق لابتكاراتها المستقبلية في تصنيع المعادن الدقيقة.
في يونيو 2019، قامت شركة Bystronic بتوسيع نطاق تواجدها العالمي من خلال إنشاء مركز معالجة الألواح المتطور في جوهانسبرغ بجنوب أفريقيا. لم تعزز هذه الخطوة الإستراتيجية قدرات التصنيع لدى الشركة فحسب، بل أتاحت أيضًا المبيعات المباشرة والدعم الشامل لما بعد البيع لسوق جنوب إفريقيا المزدهرة، مما يدل على التزام بيسترونيك بالتميز في الخدمة المحلية. في وقت لاحق من ذلك العام، في ديسمبر، أقامت بيسترونيك شراكة استراتيجية مع شركة كوراجو الإسبانية المتخصصة في البرمجيات، مما أدى إلى تسريع تطوير حلول المصانع الذكية. يؤكد هذا التعاون على التزام بيسترونيك بمبادئ الصناعة 4.0، ودمج قدرات البرمجيات المتقدمة مع أجهزتها المتطورة لدفع الجيل التالي من عمليات التصنيع الذكية في تصنيع الصفائح المعدنية.
تأسست شركة Raycus Laser التي أسسها الدكتور يان دابنج في عام 2007، وقد رسخت شركة Raycus Laser نفسها كمؤسسة وطنية رائدة في مجال التكنولوجيا الفائقة، وتتميز بالتزامها بالابتكار المستقل ومحفظة الملكية الفكرية القوية. تتخصص الشركة في البحث والتطوير والتصنيع والتوزيع لأجهزة الليزر الليفية، بالإضافة إلى مكوناتها وموادها الهامة.
تكمن الكفاءة الأساسية لشركة Raycus Laser في تطوير كل من ليزر الألياف الليزرية النبضية والمستمرة (CW)، والتي تشكل العمود الفقري لمجموعة منتجاتها. تلبي أنظمة الليزر هذه مجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية، بدءًا من القطع الدقيق واللحام إلى الوسم ومعالجة الأسطح. وتمتد البراعة التكنولوجية للشركة إلى ما هو أبعد من هذه العروض الأساسية لتشمل:
تضع هذه المحفظة الشاملة من المنتجات شركة Raycus Laser في طليعة تكنولوجيا الضوئيات، مما يمكّن الشركة من تلبية الاحتياجات المتطورة للتصنيع المتقدم ومعالجة المواد والتطبيقات الصناعية الناشئة. من خلال الحفاظ على تركيزها القوي على البحث والتطوير، تواصل شركة Raycus دفع حدود تكنولوجيا الليزر، والمساهمة في تطوير عمليات التصنيع عالية الدقة ومبادرات الصناعة 4.0.
تأسست شركة Castech في 8 يوليو 1988 من قبل معهد فوجيان للهيكل المادي التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، وقد رسخت الشركة مكانتها كشركة رائدة في مجال البحث والتطوير والإنتاج والتسويق التجاري للمواد والمكونات البصرية المتقدمة. تتخصص الشركة في البلورات، والمكونات البصرية الدقيقة، وأجهزة الليزر المتطورة، لتضع نفسها في طليعة سلسلة توريد صناعة الليزر.
مع حصة سوقية عالمية تتجاوز 80%، تهيمن بلورات Castech غير الخطية وبلورات الليزر والبلورات المغناطيسية البصرية على المبيعات الدولية باستمرار. هذه المواد عالية الأداء ضرورية للتطبيقات في تكنولوجيا الليزر وأنظمة الاتصالات الضوئية، حيث الدقة والموثوقية أمران أساسيان.
في السنوات الأخيرة، وسّعت شركة Castech محفظة منتجاتها لتشمل تقنيات التبديل الكمي الصوتي البصري المبتكرة وتقنيات الشبكات الثلاثية الأبعاد. وقد اكتسبت هذه التطورات زخماً كبيراً في قطاعات الليزر فوق البنفسجي وليزر الألياف الضوئية والليزر فائق السرعة والاتصالات البصرية، وانتقلت بنجاح من مرحلة التطوير إلى مرحلة الإنتاج والتوزيع على نطاق واسع. كما ضمنت منتجات العازل المغناطيسي البصري المملوكة للشركة مكانة مهيمنة في السوق الصينية، مما يؤكد التزام شركة Castech بالابتكار وقدرتها على تلبية متطلبات الصناعة المتطورة.
ويعزز نجاح شركة كاستيك المستمر في تطوير وتصنيع المكونات الهامة للتطبيقات الضوئية دورها كعامل تمكين رئيسي في تطوير تقنيات الليزر والاتصالات البصرية. كما أن تركيز الشركة على تطوير المنتجات القائمة على الأبحاث وقدرتها على توسيع نطاق إنتاج المواد البصرية المعقدة يجعلها في وضع جيد لمواجهة التحديات المستقبلية في التطبيقات الضوئية الناشئة.
بصفتي مؤسس شركة MachineMFG، فقد كرّستُ أكثر من عقد من حياتي المهنية في مجال تصنيع المعادن. وقد أتاحت لي خبرتي الواسعة أن أصبح خبيرًا في مجالات تصنيع الصفائح المعدنية، والتصنيع الآلي، والهندسة الميكانيكية، وأدوات الماكينات للمعادن. أفكر وأقرأ وأكتب باستمرار في هذه المواضيع، وأسعى باستمرار للبقاء في طليعة مجال عملي. فلتكن معرفتي وخبرتي مصدر قوة لعملك.
AR 
EN 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO