中国激光加工市场发展分析
一、激光加工行业发展概况
激光市场结构主要分为激光加工设备、光通信器件与设备、激光测量设备、激光器、激光医疗设备、激光元部件等。中国激光加工设备市场占据激光市场最大市场分额,发展速度最快,未来市场发展空间也大。近几年,国内工业激光应用市场不断扩大,激光加工领域不断开拓,除了纺织、服装等轻工业和汽车制造业、航空、动力和能源等重工业,正逐步向精细、微细加工集中,向电子制造业、集成电路行业、通信、机械微加工,以及医疗、牙科、美容仪器设备制造业等新兴应用领域拓展。
激光加工系统基于不同的应用,包括激光热处理机、激光切割机、激光雕刻机、激光刻章机、激光标记机、激光焊接机、激光打孔机和激光划线机等,其中激光切割机、激光打标机、激光雕刻机所占市场分额较大。目前,激光加工设备中大功率光纤激光器使用比例在逐年提高。作为全球光纤激光器的龙头企业,IPG市场似乎会越来越好,随着制造业发展规模扩大,加工要求更高,激光技术在很多领域都有着广大市场,未来全球激光市场前景广阔。
随着应用市场的打开,激光企业也将从中获益。而其中的竞争也不能忽视,从中低功率光纤激光器的价格走势中就可见一斑。
从国内激光产品的应用领域来看,近几年,国内工业激光应用市场不断扩大,激光加工领域不断开拓,除了纺织、服装等轻工业和汽车制造业、航空、动力和能源等重工业,正逐步向精细、微细加工集中,向电子制造业、集成电路行业、通信、机械微加工,以及医疗、牙科、美容仪器设备制造业等新兴应用领域拓展。
二、激光加工技术水平分析
激光加工是国外激光应用中最大的项目,也是对传统产业改造的重要手段,主要是kW级到10kW级CO2激光器和百瓦到千瓦级YAG激光器实现对各种材料的切割、焊接、打孔、刻划和热处理等。
激光加工应用领域中,CO2激光器以切割和焊接应用最广,分别占到70%和20%,表面处理则不到10%。而YAG激光器的应用是以焊接、标记和切割为主。在美国和欧洲CO2激光器占到了70~80%。我国激光加工中以切割为主的占10%,其中98%以上的CO2激光器,功率在1.5kW~2kW范围内,而以热处理为主的约占15%,大多数是进行激光处理汽车发动机的汽缸套。这项技术的经济性和社会效益都很高,故有很大的市场前景。
在汽车工业中,激光加工技术充分发挥了其先进、快速、灵活地加工特点。如在汽车样机和小批量生产中大量使用三维激光切割机,不仅节省了样板及工装设备,还大大缩短了生产准备周期;激光束在高硬度材料和复杂而弯曲的表面打小孔,速度快而不产生破损;激光焊接在汽车工业中已成为标准工艺,日本Toyota已将激光用于车身面板的焊接,将不同厚度和不同表面涂敷的金属板焊接在一起,然后再进行冲压。虽然激光热处理在国外不如焊接和切割普遍,但在汽车工业中仍应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理。在工业发达国家,激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合,派生出激光快速成形技术。该项技术不仅可以快速制造模型,而且还可以直接由金属粉末熔融,制造出金属模具。
YAG激光器在焊接、切割、打孔和标记等方面发挥了越来越大作用。通常认为YAG激光器切割可以得到好的切割质量和高的切割精度,但在切割速度上受到限制。随着YAG激光器输出功率和光束质量的提高而被突破。YAG激光器已开始挤进kw级CO2激光器切割市场。YAG激光器特别适合焊接不允许热变形和焊接污染的微型器件,如锂电池、心脏起搏器、密封继电器等。YAG激光器打孔已发展成为最大的激光加工应用。
目前,国外激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。打孔峰值功率高达30~50kw,打孔用的脉冲宽度越来越窄,重复频率越来越高,激光器输出参数的提高,很大程度上改善了打孔质量,提高了打孔速度,也扩大了打孔的应用范围。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及手表宝石轴承的生产中。
激光技术在我国经过30多年的发展,取得了上千项科技成果,许多已用于生产实践,为传统产业的技术改造、提高产品质量解决了许多问题,如激光毛化纤技术正在宝钢、本钢等大型钢厂推广,将改变我国汽车覆盖件的钢板完全依赖进口的状态,激光标记机与激光焊接机的质量、功能、价格符合国内目前市场的需求。
三、激光加工行业经营分析
激光加工市场的竞争激烈变成了恶性竞争。随着转型升级的加快,各种问题不可避免的出现在各企业,成为转型期的行业的一种阻碍。
激光加工机批发价格的高低主要是由生产成本、技术成本、品牌效应和市场环境决定。一些激光设备企业为了自身企业的利益,不惜打价格战来来提升产品销售量,导致市场混乱。恶性竞争不仅导致激光切割机的生产出现萎靡状态,使许多商家的利益受损,更导致其行业发展在一定程度上受到影响。
激光加工行业的良性竞争是光明正大、合法合规、合作共赢、具有包容性的竞争。激光加工行业进行良性竞争,首先要提升企业的核心竞争力,其次就是要有良好的营销手段。
激光切割机的市场需要共同维护,只有树立正确的竞争观念,才能建立良性的市场竞争环境,更好地促进激光行业的发展,乃至促进社会的进步和发展。
激光切割:最新的主流激光切割设备主要为光纤激光切割机和YAG激光切割机,而现阶段CO2激光切割机主要用于厚板的切割,但是可以实现对非金属材料的切割。
前两者主要是对薄板金属材料的切割,后者用于厚板切割和非金属切割。激光切割的主要特点是切割速度快,以切割质量好、加工成本低著称。
激光加工用高能量密度激光束照射产生的高温熔化被切割材料的切口实现切割。切割的金属材料不能太厚,否则热影响区可能过大,甚至无法实现切割。激光切割的应用覆盖面积非常广泛,到多数的金属材料都可以实现切割,且不受形状的限制,缺点是只能切割薄板。
《2023年版激光产业规划专项研究报告》由中研普华激光行业分析专家领衔撰写,主要分析了激光行业的市场规模、发展现状与投资前景,同时对激光行业的未来发展做出科学的趋势预测和专业的激光行业数据分析,帮助客户评估激光行业投资价值。

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