2021年，我國造船完工量、新接訂單量、手持訂單量三大指標保持全球領先。新接訂單量增幅高於全球20個百分點以上。造船完工量、新接訂單量、手持訂單量以載重噸計分別佔世界總量的47。2%、53。8% 和 47。6%，與2020年相比分別增長 4。1、5。0 和 2。9 個百分點。
2021 年全國造船完工 3970。3 萬載重噸，同比增長 3。0%。承接新船訂單6706。8萬載重噸，同比增長 131。8%。截至2021年12月底，手持船舶訂單 9583。9萬載重噸，比2020 年底手持訂單量增長 34。8%。
據ResearchAndMarkets。com預測，至2025年全球造船市場將達到1866億美元。隨著船舶行業需求逐步增加，船舶製造業迎來蓬勃發展。日益激烈的競爭帶動市場對船舶智慧製造工序、造船材料安全性、可靠性及質量等要求的提升。鐳射被稱為“最快的刀”、“最準的尺”、“最亮的光”，因其高精度、高效率等的特點，其技術應用已經在造船業智慧製造過程中佔據中流砥柱的位置。
1、鐳射切割應用
鋼材是船舶製造領域常見的材料，船用鋼材不可避免地會根據船體的設計進行切割。但造船板材切割工藝要求較高，板材切割中出現的細微歪斜、毛刺等問題，都可能會導致整船事故。當前在船舶製造工藝中，主要的切割加工工藝方式包括火焰切割、等離子切割、剪下加工以及鐳射切割。其中火焰切割常被應用於厚板切割，僅侷限於碳鋼板，對於4mm以下的板材無法進行精密切割，且切割效率較低；等離子切割適用於所有金屬板材切割，但又存在執行成本較高、易掛渣、薄板切割時變形較大等問題。因此，在切割中具有對原料無影響、精度高、安全係數高的鐳射切割機應用逐步廣泛。
不同切割方式對比
銳科鐳射研製的20kW/30kW多模組連續光纖鐳射器產品，具有電光轉換效率高、光束質量好、能量密度高、調製頻率寬、可靠性高、壽命長、執行免維護等優點，因而採用這款多模連續光纖鐳射器進行船舶板材切割，主要具備4大優勢：（1）割縫窄，精度高，割縫斷面粗糙度好、錐度小，材料切割後通常無需後道工序的再處理；（2）鐳射切割因其高能量密度，切割效率高，熱作用時間短，因而材料的熱影響區小，熱變形小，熱應力小，特別適合薄板切割；（3）鐳射的自動化程度高，可以全封閉加工，無汙染，噪聲小，安全環保；（4）光路系統及控制系統穩定可靠，維護成本低，並且切割質量穩定。
20kW/30kW多模組連續光纖鐳射器
產品特點：
高電光轉換效率
輸出光纖長度可定製
輸出光纜：QP
免維護執行
寬調製頻率範圍
產品應用：
船舶業板材切割
20kW氮氣切割14mm E36合金板材，要求無毛刺、無掛渣、斷面垂直，作為船舶板材焊接前處理
備註：氧氣切割可做到光滑，但熱影響區大，甚至會有氧化皮。焊接成型會產生氣泡、裂縫等問題。
2、
鐳射焊接應用
在船舶製造領域，由於板材製造工序對焊接質量要求較高，且焊縫檢測的指標多；要透過諸多嚴苛的檢測項，傳統的弧焊、埋弧焊等方式存在一定的侷限性，鐳射焊接則優勢明顯。
當前，歐美國家已經在遊輪、滾裝船和特種船等民用船舶的智慧製造過程大量採用鐳射焊接技術。下圖展示了激光復合焊接板生產線、加強筋板生產線、滾裝船和特種船鋼板平面對接生產線，從船體甲板焊接圖中我們可以明顯看到長邊和短邊的連線焊接。
鐳射焊接的應用不僅使船舶製造技術有了新的突破，還一定程度地促進了船體結構設計的改觀。另外，鐳射焊接可以將板材靈活組成各個模組化艙室的建造材料，大幅度縮短船體建造時間。在民用船舶製造中，厚度為3~12mm的中薄板，主要用於甲板、船艙牆壁/隔板、客艙牆壁和樓梯基座的加工製造。15mm以上的厚板，主要用於船身的加工製造。那麼不同厚度的板材的焊接怎麼進行鐳射器選品呢？
一般而言，小於4mm的船板焊接可以用鐳射自熔焊的方法，可使用1kW～4kW的光纖鐳射器；大於4mm的船板焊接通常採用鐳射填絲焊接或者鐳射-電弧複合焊接，目前單次能夠焊接的厚度不大於14mm，可使用6kW～12kW的光纖鐳射器；大於12mm的船板焊接通常採用坡口焊接，甚至更厚的20mm以上的船板焊接需要採用多焊道焊接，可使用12kW-20kW光纖鐳射器。
15kW多模組連續光纖鐳射器
產品特點
：
高電光轉換效率
輸出光纖長度可定製
輸出光纜：QD
免維護執行
寬調製頻率範圍
應用案例：
3~12mm厚船板拼焊（單道焊單面焊雙面成型）
3、 鐳射清洗應用
在包括船舶製造在內的高階製造領域，板材等工業製品在噴塗、焊接以及裝配前，為保證工件的質量，必須除去產品表面的汙垢、油脂、灰塵、鐵鏽等汙染物。為滿足行業日益擴大的清洗需求，鐳射清洗技術應運而生。此前，船舶產前清洗主要採用噴砂方法，但由於它容易對周圍環境造成嚴重的粉塵汙染，已逐漸被禁用。而採用傳統拋丸進行鋼板處理時，當鋼板行走速度為0-6m/min，處理後表面粗糙度30-75μm，拋丸效率≥100m/h；而採用鐳射清洗代替拋丸工藝，還可驗證鐳射毛化後表面質量是否滿足塗裝要求、清洗效率和生產節拍，更具備優勢。此外，鐳射清洗因其具有綠色環保、不傷基材、操作簡單、省時降本等優勢，隨著清洗技術的不斷提升，使得其在諸多領域逐步代替傳統清洗方式。
銳科鐳射推出全新的高功率脈衝光纖鐳射器系列產品，具有高平均功率（200-2000W）、高單脈衝能量、方形或圓形勻化光斑輸出、使用維護方便等特點，可廣泛適用於船舶製造業的船體防鏽油漆清洗、鋼板鐳射預處理等。
1000W高功率脈衝光纖鐳射器
應用案例：
船體防鏽油漆清洗、鋼板鐳射預處理等、焊縫清洗。
船體鋼板鐳射除鏽、除漆
3、
鐳射熔覆應用
船舶製造的零部件需要用到很多特殊材料。這些零部件由於經常處於海洋環境，容易產生腐蝕、氧化、磨損等失效形式。據統計，每年船舶製造領域約1/3的材料因摩擦磨損而消耗，80%的零件失效直接或間接由腐蝕、磨損及氧化造成。而這些零部件若不定期進行修復可能會造成巨大的危害，尤其是船舶發電機關鍵部位，諸如執行要求精度高、速度快的轉子軸等。
傳統的修復工藝主要有普通焊條堆焊、噴塗和電鍍等，但它們存在形變大、修復厚度有限、塗層容易脫落等缺點。而對比來看，鐳射熔覆技術優勢顯著，主要包括：①鐳射熔覆時可對基體產生較小的熱影響區，工件變形較小；②熔覆層與基體材料之間可實現冶金結合，且熔覆材料稀釋率較低；③熔覆層晶粒細小、結構緻密，能夠獲得較高的硬度和耐磨、抗腐蝕等效能；④可以做到選擇性區域性細微修復，有效降低修復成本；⑤粉末材料體系適應性比較高，大多數的常規及特種金屬粉末材料都可熔覆到金屬零件表面。
修復技術優勢對比
當前，在國際上，以美、德、日為代表的發達國家鐳射熔覆技術發展速度驚人，在船舶製造領域基本完成了用鐳射加工工藝對傳統加工工藝的替代，並進入了“光製造”時代。在國內，熔覆技術也正因這些優勢在船舶製造領域迅速發展。銳科鐳射（300747）已率先打破國外壟斷進入船舶製造領域，研製的光纖鐳射器在船舶鐳射熔覆應用上大展身手，主要用到的是功率為4000~6000W、纖芯600μm的直接半導體鐳射器或多模組連續光纖鐳射器。
推薦產品1：
6000W光纖輸出半導體鐳射器
推薦產品2：
6000W多模組連續光纖鐳射器
應用案例：
葉輪軸鐳射熔覆修復
鐳射在船舶製造領域的應用隨著鐳射技術的不斷髮展日益深入。銳科鐳射作為國內光纖鐳射器龍頭企業，面對船舶行業新發展出現的機遇期，將持續緊跟船舶製造領域新需求，加大研發投入、進行產品創新並逐步擴大品牌優勢，為中國船舶（600150）智慧製造事業的高速發展“保駕護航”。
4月6日，銳科將舉行春季新品釋出會，一波高階重磅新品將震撼上市，我們一起拭目以待！