走进“专精特新”丨激光设备引领“光制造”时代

专精特新“小巨人”企业位于产业基础核心领域和产业链关键环节，创新能力突出、掌握核心技术、细分市场占有率高、质量效益好，是优质中小企业的核心力量。作为工业大市，苏州已累计培育国家级专精特新“小巨人”企业172家，占全省总数的24.2%，数量居全省第一。这些“小巨人”巨在何处？练就了何种“高精尖”秘籍，能在产业链上“独领风骚”？它们又如何走好专精特新之路，助推产业高质量发展？今起，市工信局联合苏州日报推出“走近专精特新‘小巨人’企业 探寻产业升级‘高精尖’力量”专栏，带你一探究竟。

走进位于阳澄半岛功能区的苏州天弘激光股份有限公司，先进的激光设备博人眼球。公司新产品之一的锂电池激光极片极耳成型分条一体机，采用300w超高红外皮秒激光器实现极片活性料区的激光高速切割，突破纳秒激光器局限，依托能量位置精密控制技术、极片极耳张力追踪及补偿、um级自适应毛刺熔珠压制等三项核心技术，实现了电芯极片制造的激光应用，提高了加工效率和电池的安全性物理需求，加工效率突破90米每分钟，残留毛刺小于5um。

苏州天弘激光股份有限公司董事长金朝龙介绍，近两年新能源市场火爆，在下游电芯生产厂商中，多极片极耳的切割成型是高倍率电芯的核心制程工序。而激光技术的高精度、高速等特性，是首选的先进加工技术，可代替传统五金模切，实现高效切割，效率是传统制造的5倍以上。

激光常常被称为“最快的刀”“最准的尺”，激光器是所有激光应用产品的核心部件，激光设备将激光器与其余模块相结合并广泛应用于各个领域。欧美日等发达国家及地区纷纷将激光设备应用于制造领域，进入“光制造”时代。当前，我国激光设备产业发展迅速，应用场景广泛。

成立于2001年的天弘激光，是华东地区最早的激光企业之一。公司专注于工业数字化智能装备的研发、制造和服务，是以激光技术为核心的数字化智能装备及自动化产线制造商。主要研究激光与材料的作用机理，研究金属、非金属、复合材料等在激光作用下实现连接、分离、堆叠、雕铣、钻孔、微结构、改性等工艺技术和方法，将之应用到工业先进制造领域的多种应用场景，以提升现代制造水平，为产业转型升级推广“光制造”的先进装备。产品主要涉及激光焊接工作站系列及自动化生产线、激光精细加工系列设备、激光切割机系列设备等三大类百余种智能装备及产线。

“天弘激光在激光产业发展中成长起来，经历了整个中国激光技术应用的历史进程，参与了激光行业各个应用发展阶段的装备研发。”金朝龙说。

天弘激光的多款产品都是国内首创，或在细分市场占据前列。“我们的多材料混排激光切割系统设备在国内没有几家在生产，普通切割设备只能加工一种材料，我们的产品可以同时切割多种材料。”金朝龙介绍，公司在半导体8寸以下GPP晶圆市场的晶圆划片、裂片、检测、曝光、开槽等系列设备产品，占据下游半导体GPP晶圆生产市场80%的份额。

  此外，公司的激光3D加工系统设备（激光熔覆和强化设备）在国内汽车模具、钢铁轧辊等行业市场占有率位居前茅，被视为绿色循环制造的利器，提高了高端大型工业装备零部件的服役性能和服役寿命。

  其实现方式为：分析待修复或者待强化的基体材料的属性，配比所需的金属粉末，通过激光3D打印的方式，将金属合金粉末一层层打印到磨损待修复成型部位，合金粉末在激光作用下高温熔融，与基体材料牢牢地打印在一起。

  “就像一个杯子缺了一个口或破了一个洞，通过激光3D打印的方式，将缺口恢复完好，可以继续使用。”金朝龙说，激光强化则是通过激光淬火的方式，在金属材料表面快速扫描注入高能激光能量，达到金属相变温度后自冷切淬火，在工件表面生成改性层，提高使用寿命2倍以上。

  自2013年起，天弘激光先后承担或参与了多项国家、省、市科技计划项目。2021年公司研发投入3038万元，占收入比10.65%。

  2020年，公司成功进行产品转型，主要为新能源行业提供“激光+机器视觉+自动化”综合解决方案，销售目标客户由原先较为分散的客户群体转向新能源行业动力电池、储能电池的重点客户。

  金朝龙说，激光技术在未来相当长的时期内继续是工业特种加工手段的优选方案和工业现代技术的助推剂，激光设备产业也将进入高速发展期。