1.1 Лазерното заваряване заема средната част на индустрията, с по-добри перспективи за растеж от рязането и маркирането
Лазерно заваръчно оборудванесе намира в средата на индустриалната верига. Нагоре по веригата на лазерната индустрия включва оптични материали, оптични компоненти и устройства, механични части и др. Средната част се състои от лазери и лазерно оборудване. Лазерите са основните компоненти на лазерното оборудване, а лазерното обработващо оборудване включва главно лазерно рязане, лазерно заваряване и лазерно маркиране. Надолу по веригата се надолу по веригата, главно литиеви батерии, полупроводници, фотоволтаици, потребителска електроника и др.
Пазарът на лазери има огромен потенциал, като доминират приложенията на влакнестите лазери, докато твърдотелните лазери са подходящи за фина микрообработка. Според статистиката на Laser Focus World, размерът на световния пазар на лазери се е увеличил от 13,07 милиарда долара през 2017 г. до 16,01 милиарда долара през 2020 г., със CAGR от 13,37%. За сравнение, китайският пазар на лазери е нараснал от 6,95 милиарда долара през 2017 г. до 10,91 милиарда долара през 2020 г., със CAGR от 16,22%. От 2017 г. до 2020 г. делът на Китай на световния пазар на лазери се е увеличил от 53,2% на 68,1%. През 2020 г. индустриалните лазери представляват 32,2% от световния пазар на лазери, което прави индустриалния сектор основното приложение надолу по веригата. Класифицирани по усилваща среда, лазерите включват главно влакнести лазери, твърдотелни лазери (с изключение на влакнестите лазери), течни лазери и газови лазери. През 2020 г. влакнестите лазери и твърдотелните лазери представляват 52,7% и 16,7% отиндустриални лазерни приложения, съответно, като влакнестите лазери доминират в промишленото приложение. В сравнение с влакнестите лазери, твърдотелните лазери имат предимства като висока пикова мощност и малки зони, засегнати от топлина, което ги прави подходящи за фина микрообработка.
YAG лазерите и влакнестите лазери имат своите силни страни. YAG лазерите са твърдотелни лазери с YAG кристална матрица. Техните предимства включват: ① възможност за едновременно или споделяне на времето многоточково заваряване; ② висока пикова мощност, подходяща за точково заваряване; ③ ниска цена, предлагаща предимство в цената и др. В сравнение с влакнестите лазери, YAG лазерите имат известни разлики в качеството на лъча и ефективността на фотоелектричното преобразуване. Поради ниската пикова мощност на влакнестите лазери обаче, те нямат съществени предимства пред YAG лазерите при заваряване. В зависимост от специфичните сценарии на приложение, както YAG, така и влакнестите лазери могат да се използват при заваряване с батерии.
Рязането, заваряването и маркирането са основните приложения на индустриалните лазери. През 2020 г. рязането, заваряването и маркирането представляват съответно 40,62%, 13,52% и 12,6% от пазара на лазерни приложения. След бързия растеж от 2014 до 2017 г., оборудването за лазерно рязане сега е изправено пред интензивна ценова конкуренция поради нарастващата конкуренция. Маркирането е зряло лазерно приложение с относително стабилен пазар. Възползвайки се от възхода на...ръчно лазерно заваряванеи високия просперитет на батериите за захранване надолу по веригата, се очаква приложението на заваряването да поддържа висок растеж през следващите няколко години.
В сравнение с рязането и маркирането, лазерното заваряване има по-високи технически изисквания. Лазерното заваряване има по-кратка история на развитие от лазерното рязане и маркиране, а и трудността на процеса е по-голяма. Лазерното рязане и маркиране използват лазери за разрушаване на повърхността или цялостната структура на материалите, докато лазерното заваряване използва лазери за топене и реконструкция на материалните структури. Реконструкцията на материалите, в сравнение с простото структурно разрушаване, изисква по-високи стандарти за лазерите и техниките на обработка.
В сравнение с традиционното заваряване, лазерното заваряване има значителни предимства. В сравнение с традиционното съпротивително заваряване, дъговото заваряване и електроннолъчевото заваряване, лазерното заваряване предлага предимства като висока скорост, малка деформация, ниски изисквания към околната среда, висока плътност на мощността, устойчивост на магнитни полета, приложимост към непроводящи материали, липса на нужда от вакуумна среда и липса на генериране на рентгенови лъчи по време на заваряване. То се използва широко във висококачествено прецизно производство, особено в индустриите за превозни средства с нова енергия и батерии. Батериите включват множество точки на заваряване с високи изисквания за трудност и прецизност. Уникалните предимства на лазерното заваряване могат значително да подобрят безопасността, надеждността и постоянството на батериите, да намалят разходите и да удължат експлоатационния живот.
Пазарът на лазерно заваръчно оборудване се разраства бързо. От 2016 до 2020 г. пазарът на лазерно оборудване в Китай нарасна от 38,2 милиарда юана на 69,2 милиарда юана, със CAGR от 15,79%. За сравнение, пазарът на лазерно заваръчно оборудване в Китай се разшири от 4,17 милиарда юана на 11,05 милиарда юана, със CAGR от 27,59%, изпреварвайки общия растеж на лазерното оборудване.
II. Характеристики на лазерните заваръчни машини
- Висока прецизност: Лазерният лъч има изключително малка точка, което позволявависокопрецизно заваряванеИдеален е за продукти, изискващи висока точност на заваряване, като например електронни компоненти и медицински изделия.
- Висока скорост: Лазерното заваряване е бързо, което значително подобрява ефективността на производството. В сравнение с традиционните методи на заваряване, то може да изпълни голям брой заваръчни задачи за кратко време.
- Малка зона на топлинно въздействие: Лазерното заваряване минимизира топлинното увреждане на материалите поради малката си зона на топлинно въздействие. Това означава по-малка промяна в свойствата на материала след заваряване, поддържайки добри механични характеристики и качество на външния вид.
- Силна адаптивност: Лазерните заваръчни машини могат да заваряват различни материали, включително метали, пластмаси и керамика. За заваряване на различни материали е необходимо само да се регулират лазерните параметри.
- Висока автоматизация: Лазерните заваръчни машини могат да бъдат интегрирани с автоматизирано оборудване за постигане на автоматизирано производство, което не само подобрява ефективността, но и намалява разходите за труд и интензивността.
3.1 Области на приложение на лазерното заваряване
Технологията за лазерно заваряване се използва широко в множество индустрии поради високата си прецизност, скорост и гъвкавост. Ето основните ѝ области на приложение:
- Автомобилна индустрия: Лазерното заваряване се използва широко в автомобилното производство, особено в каросерийното производство. Статистиката показва, че над 80% от световните автомобилни производители използват лазерно заваряване за заваряване на каросерийните конструкции, за да подобрят твърдостта и лекотата. Използва се и в производството на компоненти на двигатели, изпускателни системи и системи за въздушни възглавници.
- Аерокосмическа промишленост: В аерокосмическата промишленост лазерното заваряване е ценено заради способността му да осигурява високоякостни връзки. Използва се в производството на фюзелажи на самолети, конструкции на крила и компоненти на космически кораби, за да се гарантира структурна цялост и леко тегло. Докладите показват, че лазерното заваряване може да намали теглото на самолета с 20%, като същевременно спести разходи.
- Медицински изделия: Лазерното заваряване играе ключова роля в производството на медицински изделия, особено за прецизни части, изработени от неръждаема стомана и титаниеви сплави. То позволява беззамърсяващо, високопрецизно заваряване, отговарящо на строги изисквания за чистота и точност на медицинските изделия.
- Електронна индустрия: В електрониката лазерното заваряване се използва главно за опаковане на интегрални схеми, полупроводникови устройства и оптоелектронни устройства. Малката му зона, засегната от топлина, намалява термичното увреждане на чувствителни електронни компоненти, което го прави широко използван при сглобяване на електроника с висока плътност.
- Прецизни инструменти: В производството на прецизни инструменти, лазерното заваряване се използва в часовници, бижута и други луксозни стоки, поради способността му да постига висока прецизност,висококачествено заваряванеТова гарантира изящния външен вид и дългосрочната стабилност на тези продукти.
Време на публикуване: 12 ноември 2025 г.
