武漢華工激光工程有限責(zé)任公司                                   

隨著1960年世界上第一臺激光器誕生，50年來，激光科學(xué)技術(shù)以其獨有的特性和強(qiáng)大的生命力在國防、科技、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、教育、日常生活等幾乎所有領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。近年來，教學(xué)與基礎(chǔ)科研領(lǐng)域也越來越多地認(rèn)識到激光在科研與教學(xué)中發(fā)揮的巨大作用。

 教學(xué)與培訓(xùn)應(yīng)用

激光在教學(xué)與培訓(xùn)領(lǐng)域的應(yīng)用主要針對的是職業(yè)院校。激光制造業(yè)是高科技的光機(jī)電一體化新型產(chǎn)業(yè)，是光子學(xué)、電學(xué)、計算機(jī)技術(shù)、信息學(xué)與機(jī)械學(xué)結(jié)合而成的綜合性高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。由于激光在各個行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用越來越廣泛，現(xiàn)在很多工廠的加工已經(jīng)使用激光加工替代了傳統(tǒng)的加工方式，這在通訊電腦等行業(yè)中表現(xiàn)得尤為明顯。因此，對于激光加工的專業(yè)職業(yè)人才的需求也越來越大。

目前社會上急需懂得激光知識、掌握激光工程技術(shù)的應(yīng)用型技術(shù)人才。但目前激光應(yīng)用這個專業(yè)的技術(shù)人才奇缺，數(shù)量和質(zhì)量都滿足不了市場要求，具有大專以上學(xué)歷的人才還不到30%，培養(yǎng)合格的激光應(yīng)用技術(shù)人才是當(dāng)務(wù)之急。這種供需矛盾突出的現(xiàn)狀將會持續(xù)若干年，短時期內(nèi)很難緩解，因此學(xué)生就業(yè)前景廣闊。目前少數(shù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院與激光企業(yè)聯(lián)合開辦激光加工技術(shù)專業(yè)，激光企業(yè)就業(yè)率95%，大部分就業(yè)于國家（武漢）光電子產(chǎn)業(yè)園和深圳激光企業(yè)，可以說現(xiàn)在市場對激光應(yīng)用技術(shù)人才是供不應(yīng)求。

因此，這對職業(yè)院校的專業(yè)設(shè)置與人才培養(yǎng)也提出了新的要求。高職院校的激光應(yīng)用專業(yè)培養(yǎng)的人才在激光生產(chǎn)領(lǐng)域中，低者從事生產(chǎn)技術(shù)和技術(shù)服務(wù)工作，高者從事重要的技術(shù)或關(guān)鍵工作；或在激光加工業(yè)領(lǐng)域中，從事具體激光加工工藝、試驗、操作、維護(hù)等具體工作。這些人才應(yīng)當(dāng)善于將產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)工藝和施實要求，并指導(dǎo)或參與產(chǎn)品的生產(chǎn)和檢驗活動。

 由于社會上對此類人才的高要求，有大批的職業(yè)院校購買激光設(shè)備用于對學(xué)生進(jìn)行操作培訓(xùn)，同時也可以承接對外加工業(yè)務(wù)，這部分市場需求量比較大的激光設(shè)備主要有：固體激光打標(biāo)機(jī)、CO₂激光雕刻切割機(jī)、多功能固體激光加工機(jī)、射頻激勵CO₂激光器等。

科研應(yīng)用

激光技術(shù)在科研領(lǐng)域的應(yīng)用主要針對高等院校。由于激光的高能量特點，而且對加工對象的材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度很大，因此激光加工是一種非常好的輔助加工手段，應(yīng)用范圍十分廣泛。這部分市場以材料學(xué)院的材料學(xué)研究為主，又可具體細(xì)分為：

（1） 材料加工

根據(jù)科研需要，材料加工是指對材料進(jìn)行打孔、切割、焊接等操作（見圖1）。激光加工除了具有無接觸加工的優(yōu)點外，激光幾乎還可雕刻切割任何材料，而且不受加工數(shù)量的限制，對于小批量加工服務(wù)，激光加工方式更具價格優(yōu)勢。通常，這部分市場以購置多功能固體激光加工機(jī)為主。

圖1：激光材料加工樣品

 （2） 材料淬火等表面處理

激光淬火的功率密度高，冷卻速度快，不需要水或油等冷卻介質(zhì)，是清潔、快速的淬火工藝（見圖2）。而且，尤為重要的是，激光淬火前后工件的變形幾乎可以忽略不計，因此激光淬火特別適用于高精度要求的零件表面處理。這部分市場以購置高功率CO₂激光熱處理設(shè)備為主。

圖2：用激光淬火對材料進(jìn)行表面處理

 （3）模具制造

模具制造又包括模具激光制造、模具表面激光改性、模具激光修復(fù)、模具激光清洗等。 
    隨著新技術(shù)新工藝的發(fā)展，有許多傳統(tǒng)的處理方式已不太適用。對于形狀復(fù)雜的模具，最理想的表面處理方式是用激光處理，它幾乎不產(chǎn)生形變，而且表面硬度比常規(guī)處理方式更高，并且更耐磨，使用壽命更長。基于快速凝固新材料合成與制備的激光表面合金化及激光熔覆表面改性技術(shù)，也是提高模具材料在高溫下的耐磨耐蝕性等高溫性能的最有效方法之一。此外，這類應(yīng)用還有激光相變硬化、激光沖擊強(qiáng)化等。這部分應(yīng)用市場以購置模具焊接機(jī)為主。
   

（4）其他各行業(yè)的科研

除了以上介紹的各類科研應(yīng)用外，激光在科研領(lǐng)域的應(yīng)用包括半導(dǎo)體研究、軍事國防通訊設(shè)備研究等，這些應(yīng)用涉及激光打標(biāo)、焊接、切割等多種激光加工方式。

隨著人們越來越意識到激光在現(xiàn)代工業(yè)制造中所起的重要作用，激光教育的普及也成為很多職業(yè)及高等院校的重點工作，為此，華工激光等國內(nèi)的龍頭激光企業(yè)將為激光教育的推廣普及不遺余力。