在高端制造业转型升级的浪潮中，增材制造作为战略性新兴技术正快速发展，而光纤激光器作为金属3D打印设备的“心脏”，其性能直接决定了最终产品的质量、精度和良率。

然而，国内增材制造市场长期依赖进口激光器，在关键技术领域面临诸多痛点问题。国产激光器企业正在通过技术创新逐步破解这些难题，实现国产化替代的重大突破。

 01 增材制造光纤激光器的重要性

增材制造（又称3D打印）技术作为一种革命性的制造方法，正在重塑航空航天、医疗植入物、模具和汽车等行业的制造格局。

金属增材制造作为高附加值的增材技术，增长前景远超非金属材料，而光纤激光器作为金属SLM（激光熔融）和SLS（激光烧结）的主要设备，在这一领域中扮演着核心角色。

光纤激光器相比传统激光器具有显著优势：更高的电光转换效率（可达40%）、优异的光束质量、抗干扰性强以及系统紧凑性好。这些特性使其成为工业级增材制造设备的首选光源。

 02 增材制造对光纤激光器的特殊要求

增材制造工艺对光纤激光器提出了远比通用激光器更为严苛的要求，主要体现在两个方面：

l 稳定性是生命线。增材制造过程往往需要连续工作数小时甚至数天，激光器功率的任何微小波动都会直接影响熔池稳定性，导致产品内部产生缺陷。

l 一致性是规模化基础。一台增材制造设备通常需要同时配置多台（最多可达40台）激光器协同工作。在同样指令下，如果激光器一致性不好，会出现输出功率偏差或响应速度不同。

这种不一致性将直接导致金属粉末的结晶状态不一致，进而打印出残次品，对最终成品良率产生重大影响。尤其是在鞋模等批量化应用场景中，良率低于80%基本意味着亏损。

 03 国外增材制造光纤激光器的短板

尽管国外激光器企业在增材制造领域具有先发优势，但仍然存在一些明显短板：

l 应对高反材料能力有限。传统红外光纤激光器在处理铜、铝等高反射率材料时效率低下，甚至可能因为反向反射光损坏激光器自身。

l 定制化开发响应迟缓。国外激光器厂商产品迭代周期较长，可能一两年才迭代一次，难以快速响应中国市场多样化需求。

l 服务和支持成本高昂。进口设备维护和技术支持响应慢，成本高，增加了国内增材制造企业的运营成本。

l 技术兼容性问题。部分进口激光器与国内增材制造设备的软硬件兼容性不足，需要复杂的集成工作。

 04 国产替代过程中的技术痛点

推进增材制造光纤激光器国产化替代的过程中，面临着多方面技术痛点：

l 核心元器件依赖进口。特种光纤、激光芯片、扫描振镜等关键材料和核心零部件仍高度依赖进口，在逆全球化等背景下，高端环节受限风险激增。

l 工艺数据积累不足。针对不同材料的工艺参数数据库不够完善，需要大量试验和数据积累，这是一个需要长期投入的过程。

l 人才储备严重不足。激光与增材制造领域需要跨学科复合型人才，涉及物理学、材料科学等多个学科，专业人才短缺成为行业发展的瓶颈。

l 标准化体系不完善。激光制造领域的国际标准尚不完备，国内也缺乏统一规范，不利于企业间交流合作以及产品质量控制。

 05 思创激光的技术突破与国产替代

面对上述技术和市场痛点，思创激光等国内企业通过持续技术创新，在增材制造专用光纤激光器领域取得了显著突破。

思创激光针对增材制造应用领域的特殊需求，进行了深入改良，将光电分离式结构技术、激光热力学系统管理技术、高功率稳定泵浦激光输出技术灵活应用到产品中，并实现工程化落地。

思创激光全新升级的AM-R系列增材制造专用光纤激光器。该系列产品研发遵循高稳定性、高一致性、高兼容性的核心原则，在多项性能参数上实现了显著提升：

1.  功率裕度提升了24%；

2.  功率不稳定性降至小于0.3%；

3.  功率衰减降低5倍以上；

4.  光电转换效率超过32%，大幅提升能源利用效率；

5.  产品寿命提高200%。

思创激光AM系列激光器的接口与逻辑兼容性完全对标进口激光器，做到即替即换，方便客户进行多种应用扩展。目前已通过欧盟CE、美国FCC、美国FDA、加拿大IC、日本PSE等多项国际认证。

 06 国产光纤激光器的应用前景

随着技术不断突破，国产增材制造专用光纤激光器已经在多个领域展现出广阔的应用前景：

l 在医疗领域，激光增材制造可用于定制化植入物和手术导板的制作；

l 在航空航天领域，可用于制造轻量化复杂结构件；

l 在模具行业，可实现随形冷却通道等创新设计。

思创激光已成功获得增材制造行业龙头企业的批量化订单，所交付的增材制造专用激光光源广泛使用在医疗、模具、航空航天等多种应用领域中，正式跻身增材制造核心供应商。

未来，随着激光器稳定性、一致性不断提升，以及多材料应用的逐步突破，中国工业级3D打印有望真正迎来产业化的黄金时代。

国产增材制造专用光纤激光器已经实现了从“追赶”到“并行”再到部分“超越”的转变。国产激光器厂商不再是产业链上的“隐形角色”，而是开始引领行业技术升级和规模化发展的关键力量。

随着国内激光器厂商持续创新，中国增材制造产业将加速推进国产化替代水平和应用规模，迈向全球价值链高端。