3分钟 VS 30分钟，激光固化改写传统粉末涂料游戏规则

近日，PPG公司宣布与IPG Photonics以及家电公司Whirlpool集团达成合作，以加速激光固化系统在粉末涂料领域的大规模商业化。合作各方专注于寻找机会，以降低固化成本和环境影响，同时提高涂装生产线的速度。

同时，PPG还表示已为Whirlpool进行试点试验，在一系列家电组件上评估用PhotoniCURE激光系统固化各种粉末配方的效果。该工艺不久后将向其他客户开放。

PPG位于俄亥俄州斯特朗斯维尔的粉末制造与技术工厂，已安装了一条全新的试验性涂装线，该产线配备了IPG激光固化系统

速度与精度的突破
与传统热固化不同，激光固化利用红外光引发交联反应，这是一种将粉末颗粒转化为耐用保护性涂层的化学反应。该工艺既兼容标准粉末化学成分，也适用于为激光固化优化的配方，并且只需几分钟即可完成固化，仅是传统热工艺所需时间的一小部分，比传统的红外固化系统效率更高。

激光固化技术的核心优势在于独特的加热方式：激光启动瞬间即可穿透粉末表层，实现三维整体加热，无需预热或待机。粉末在几秒内完成相变并快速固化，同时减少不必要的部件加热，缩短冷却时间。

IPG模块化激光固化系统（PhotoniCURE），旨在通过激光技术彻底改变传统的粉末涂料热固化工艺，为制造业提供一种更快、更节能、更紧凑的创新解决方案。

与传统对流烤箱相比，PhotoniCURE系统实现了三大突破性指标：固化时间仅需约3分钟，较传统工艺提速高达10倍；热量控制精度达±1°C，确保固化质量一致性；占地面积仅为传统烤箱的10%，大幅节省工厂空间。

此外，该系统还配备多种精密温度监测选项，包括红外温度传感器、FLIR红外热像仪和高温计传感器，可以实现实时温度反馈与精确控制，这是传统对流固化和红外固化难以企及的优势。

破解效率瓶颈，赋能企业绿色转型
参与项目合作的Whirlpool是一家典型家电企业。当前，工业制造领域用户对粉末涂料固化工艺的核心诉求主要集中在降本增效、节能降耗、提升产线柔性三大维度。

首先，传统热固化工艺通常需要数分钟至更长时间，成为产线效率的瓶颈。Whirlpool参与PPG和IPG合作的直接诉求正是缩短固化时间、提升生产节拍。激光固化技术将固化时间压缩至约3分钟，较传统工艺提速高达10倍。这意味着在相同时间内可处理更多的家电组件，直接转化为产能提升。

其次，工业涂装是典型的高能耗环节。正如Whirlpool全球可持续发展高级经理Scot Blommel表示：工业制造涂装过程的能源密集度极高，这些试验对于帮助我们确定如何最大限度地利用这项技术来减少环境影响、提高生产率和降低能源成本至关重要。

激光固化的节能优势体现在，即时启停：无需预热和空转，仅在固化过程中消耗能源；精准加热：只针对涂层区域，避免烤箱整体加热的能源浪费；高效电光转换：IPG激光技术实现极高电热效率。

2025年10月，Whirlpool宣布投资3亿美元用于俄亥俄州的两个洗衣设备制造工厂

最后，家电产品线丰富，从冰箱门板到洗衣机内筒，部件形状复杂多样。传统对流烤箱加热均匀性受限，而激光固化系统可通过三轴或机器人光束传输，针对任何部件组合优化固化质量，无论工件复杂程度如何。这种灵活性使制造商能够在不改造产线的前提下，快速切换生产不同型号产品。

跨界协同，树立粉末涂装新标杆
PPG高级副总裁、首席技术官David Bem表示：这项合作代表了涂料行业的重大进步，使我们处于粉末涂装领域的前沿，凸显了我们以客户需求为驱动、与合作伙伴紧密协作的方法所具备的优势，并强化了我们对“罐外能力”（即超越涂料本身的价值）的承诺，以带来超越我们涂层的价值。

David Bem

PPG还宣布，位于俄亥俄州斯特朗斯维尔的粉末制造与技术工厂已安装了一条全新的试验性涂装线，该产线配备了IPG PhotoniCURE激光固化系统；同时，在位于匹兹堡附近的PPG涂料创新中心，也安装了一套用于研究可行性研究的实验室系统。

Mira Sahney

IPG认为，粉末涂料是另一个将激光解决方案拓展到主流制造业的机会。IPG全球激光系统高级副总裁Mira Sahney表示：我们预计，随着我们与PPG共同创造的价值在批量生产中得到验证，加上制造业向可持续实践发展的趋势不断加强，涂料行业对PhotoniCURE系统的需求将会出现。

近年来，PPG显著扩大了粉末涂料产品组合和制造能力。目前，这家企业在全球布局广泛，拥有21家粉末制造工厂、7 家具备粘接能力的工厂、1家粉末树脂工厂、1个研发中心和1个全球卓越中心。

从家电龙头企业看行业趋势
根据市场调研机构24chemicalresearch发布报告显示，全球低温固化粉末市场预计从2024年的9650万美元增长至2032年的1.253亿美元。该技术适用于中密度纤维板、塑料、复合材料等热敏基材，在家电、家具领域形成竞争优势。

粉末涂料市场正以7.4%的年复合增长率扩张，家电是核心应用领域之一。家电制造商寻求耐用、美观且环保的涂层解决方案，激光固化正好满足这些需求。Whirlpool明确将可持续发展纳入企业战略，参与激光固化技术试点是其实践路径之一。涂料巨头PPG同样将可持续发展视为增长战略的关键支撑，持续投资辐射固化技术和再生材料应用。

Whirlpool作为全球家电龙头，其技术选择具有行业风向标意义。该公司参与合作试点，向市场传递出明确信号：节能、高效、柔性正成为家电制造企业涂装工艺升级的核心驱动力。激光固化技术恰好在这三个维度上提供颠覆性解决方案，有望在批量生产验证后成为行业新标配。

编辑手记
当激光技术遇见百年粉末涂料，一场静默的效率革命正在发生。PPG、IPG与Whirlpool三方联手，不仅将固化时间从半小时压缩至3分钟，更在节能降耗与产线柔性上实现三重突破。家电龙头的入局释放明确信号：可持续制造不再是口号，而是可量化、可复制的技术路径。

从实验室到生产线，激光固化正在改写游戏规则。这项技术能否成为行业新标配，取决于批量生产的验证结果，更取决于制造业对绿色转型的真实渴求。