我国激光加工技术应用现状

好奇

我国激光技术已从“实验室”走向“车间”，在汽车、航空航天、高铁、电子、船舶、能源等几乎所有高端制造领域全面落地，形成一条涵盖光源、装备、工艺、控制、应用的完整产业链，并成为“中国制造2025”框架下替代传统加工方式的核心力量。归纳起来，工业应用主要集中在以下六大领域。

一，激光切割

高功率光纤激光已普遍替代冲床和等离子切割。

汽车车身、底盘、座椅骨架 50 %～70 % 的钣金件由激光一次成形，切缝窄、热影响区小，可直接进入焊接工序。

航空钛合金、碳纤维复合材料复杂蒙皮与框架，采用 3D 五轴激光切割，厚度 20 mm 以上仍能保证 ±0.05 mm 精度。

二，激光焊接

车身顶盖-侧围激光搭接焊，焊速 4–6 m min⁻¹，变形量 < 0.2 mm，特斯拉 Model Y 整车 700 多条焊缝由 6 kW 光纤激光完成。

动力电池封口焊、极耳焊已 90 % 以上采用光纤或复合激光，单条产线日产能提升 3–4 倍。

船舶 12–50 mm 厚钢板深熔焊，国产 300 kW 激光-电弧复合焊一次成形，减少 60 % 坡口加工量。

三，激光增材制造（3D 打印）

航天液体火箭发动机喷注器、涡轮泵叶轮，采用选区激光熔化（SLM）实现镍基高温合金一体化成形，减重 25 %，周期由 3 个月缩短至 7 天。

上海联泰、汉邦、镭脉等企业入选工信部 2023 年度增材制造典型场景，SLM 设备最大成型尺寸 800 mm×800 mm×600 mm，满足航空级 CT 级缺陷控制。

四，激光表面强化与熔覆

汽车发动机缸体、活塞环激光淬火，硬度提高 2–3 HRC，寿命延长 30 % 以上。

激光熔覆修复大型模具、轴承座、泵腔，替代传统堆焊/热喷涂，结合强度 ≥ 350 MPa，一次修复费用仅为新件 15 % 。

五，激光精密打标与微加工

超快激光在 0.1 mm 厚柔性 OLED 屏上钻 10 µm 微孔，用于折叠手机下摄像头区，孔位精度 ±2 µm，热损伤 < 1 µm。

汽车零件、半导体芯片、药品包装全生命周期追溯码，激光打标速度 1 万字符 s⁻¹，对比油墨喷码零耗材、零污染。

六，激光清洗/毛化/切割-焊接-检测一体化

替代酸洗、喷砂，对高铁铝合金车体表面除漆、焊前除氧化膜，无废水排放，清洗效率 40 m² h⁻¹。

激光-视觉-AI 闭环系统，实现“切割即检测”，实时补偿热变形，使大尺寸钣金件轮廓精度稳定在 0.1 mm。

据报道，2025 年我国激光切割设备市场已突破 260 亿元，年复合增长率保持 10 % 以上，高功率（≥6 kW）光纤激光器国产化率 85 %。上海、深圳、武汉、济南形成四大产业集群：上海聚焦高端光源与控制系统（飞博、柏楚、朗研）；武汉覆盖全链条（锐科、华工、楚天）；深圳主攻消费电子精密加工；济南则是北方高功率激光装备基地。

我国民营企业在激光加工领域扮演着至关重要的角色，是推动行业技术创新、效率提升和市场拓展的核心力量。它们凭借灵活的机制、快速的响应能力和持续的创新投入，在多个细分市场中取得了显著成果。

激光技术已从“可选工艺”变为我国高端制造的“基座技术”，在提升产品质量、缩短交付周期、降低能耗与排放方面发挥不可替代的作用，并持续向更大功率、更高精度、更智能化方向演进。