四院：激光异物清除仪、激光清洗机、激光精密切割设备、激光除冰系统科工四院多种军民融合激光设备“国内首创”

发布时间：2017 年11月01 日来源：四院

    1100kv的高压线上有气球缠绕，可能引发大面积停电！近日，中国航天科工四院接到紧急求助电话，仅仅用30秒就精准定位一次性清除了气球，客户当场订购了两台同款设备。
    这款抢手的设备，是国内首台基于光纤激光器的输电线路多功能激光异物远程清除仪，是中国航天科工四院最新研制的军民融合型激光装备。
    近年来，中国航天科工四院积极推动军民技术融合，建设“美丽中国”，大力研发智慧激光、绿色环保激光设备，在激光精密切割、增材制造、光纤传感、激光清洗、激光焊接、激光测量、医疗检测等领域，实现了激光设备高效与精密的完美结合。系列激光设备能为用户量身定做，做到智能、高效率、绿色环保、无损伤，多种设备国内首创，打破国外垄断。
    抢手的多功能激光异物远程清除仪利用激光幅照材料时产生的热效应，远程熔化汽化异物，可实现20-120米内对高压输电线路的异物如塑料薄膜、风筝、气球、广告条幅等进行清除，与传统的清除方式相比，操作简便，无污染。该设备的主管设计师于海龙介绍，设备有良好的环境适应性，可在人员密集、车流量大的复杂环境以及风雨等特殊环境下远程作业，不停电、不伤电线，操作人员安全。电池续航能力超过1小时，体积小，移动方便。
    国内首创的激光清洗机利用激光能量，使设备、工件表面的油污、锈斑、涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除表面附着物或表面涂层等，在适当参数下，不伤害设备、工件基材基底。项目负责人何崇文博士介绍说：激光清洗是基于激光与物质相互领作用效应的新技术，与传统的机械清洗技法、化学清洗法、超声波清洗法不同，它不需要破坏臭氧层的CFC类有机溶剂，清洗过程中无污染，无噪声，对人体和环境无害，是一种真正的绿色清洗技术。该清洗设备目前有手持式清洗、全自动清洗工作站、智能机器人清洗等用户订制产品。系列清洗设备采取模块化设计，各部件独立工作，可以配置成自动化清洗工作站，也能独立到户外移动操作。
    一块6英寸的硅晶圆片上，有上千个手机、电脑用的微型芯片，要把这些比头发丝还细的芯片切割分开，用中国航天科工四院首创的激光精密切割设备就能精准地切割下来，速度快，不伤芯片。它首次采用光纤激光器作为切割源，热影响区小，切线质量优越，无接触式加工避免加工产生的应力，可有效提高晶粒的切割质量和效率，加工后的芯片具有优良的电学特性。项目负责人杨秋松自信地说：“激光精密切割设备采取了新型激光源，精准高效低成本，我们的客户大数据统计显示，用我们的设备，一年能节省费用1000万元以上。”
    国内首款发电风机叶片激光除冰系统，采用车载方式，距离目标100-500米处发射激光即可清除目标物上的覆冰。发电风机叶片激光除冰项目一路过关斩将，在8月举行的2017“创客中国”湖北省创新创业大赛斩获第二名。
    国内首个卫星用快速控制反射镜装置是中国航天科工四院卫星用激光设备之一，它是一种光束精准控制装置，实现大范围的快速高精度跟踪，可在不改变卫星姿势的情况下，改变激光光束指向到另外一个卫星来实现空间光通信。
    近年来，航天科工四院的激光产品已走向系列化。其研制的全自动激光芯片开封机专注激光精密加工方向，提供电子行业的激光加工整体解决方案，可根据用户要求量身定做，将自动流水线技术与激光加工技术结合，激光设备实现自动识别、自动传送、自动定位、加工、下料、自动数据记录，成为智慧车间的重点一环；打破了国外同类产品的垄断，效率提高40%以上。研制的全自动流水线用微小元器件激光打标机，能在绿豆般大小的电容上打标，可实现4条钽电容条同时加工，定位精度达到±0.1mm，加工速度可达2条/秒。其开发的全自动激光剥线机，能对直径5mm以内绝缘层导线进行非接触式激光加工。数控激光切割设备可对钛合金蒙皮进行精确切割；高精度机器人激光焊接设备可对复杂型面结构厚钛合金激光焊接和激光-TIG填丝复合焊接。
    如今，航天科工四院已经成为中国唯一实现规模化生产光纤激光器的高科技企业,也是继美国IPG公司之后全球第二家成功研制并掌握万瓦级光纤激光器核心技术的企业，在激光器泵浦源芯片,特种光纤,光纤光栅,光纤陀螺、核心光学有无源器件等领域,均打破国外的垄断,并占据相当高的市场份额。
    此外，科工四院激光团队还在半导体激光器、信号/泵浦耦合器、多类型光纤激光功率合束器、传输光缆、高功率光纤光栅等高功率光纤激光器核心器件研发方面取得长足进步。先后研制出我国第一台25W脉冲光纤激光器产品，第一台100W、1000W、4000W、6000W和10000W连续光纤激光器产品并形成批量化生产，实现国产光纤激光器产品从无到有的突破。

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