1.1 Laserové zváranie zaujíma strednú časť odvetvia s lepšími vyhliadkami na rast ako rezanie a značenie
Zariadenia na laserové zváraniesa nachádza v strede priemyselného reťazca. Predchádzajúci reťazec laserového priemyslu zahŕňa optické materiály, optické komponenty a zariadenia, mechanické súčiastky atď. Stredný prúd pozostáva z laserov a laserových zariadení. Lasery sú základnými komponentmi laserových zariadení a laserové spracovateľské zariadenia zahŕňajú najmä laserové rezanie, laserové zváranie a laserové značenie. Následné oblasti zahŕňajú najmä lítiové batérie, polovodiče, fotovoltaiku, spotrebnú elektroniku atď.
Trh s lasermi má obrovský potenciál, pričom v aplikáciách dominujú vláknové lasery, zatiaľ čo lasery v pevnej fáze sú vhodné na jemné mikroobrábanie. Podľa štatistík spoločnosti Laser Focus World sa objem globálneho trhu s lasermi zvýšil z 13,07 miliardy dolárov v roku 2017 na 16,01 miliardy dolárov v roku 2020 s medziročnou mierou rastu (CAGR) 13,37 %. V porovnaní s tým sa čínsky trh s lasermi zvýšil zo 6,95 miliardy dolárov v roku 2017 na 10,91 miliardy dolárov v roku 2020 s medziročnou mierou rastu (CAGR) 16,22 %. Od roku 2017 do roku 2020 sa podiel Číny na globálnom trhu s lasermi zvýšil z 53,2 % na 68,1 %. V roku 2020 predstavovali priemyselné lasery 32,2 % globálneho trhu s lasermi, čím sa priemyselný sektor stal primárnou následnou aplikáciou. Podľa zosilňovacieho média zahŕňajú lasery najmä vláknové lasery, lasery v pevnej fáze (okrem vláknových laserov), kvapalinové lasery a plynové lasery. V roku 2020 tvorili vláknové lasery a pevnolátkové lasery 52,7 % a 16,7 %priemyselné laserové aplikácie, pričom vláknové lasery dominujú v priemyselnom využití. V porovnaní s vláknovými lasermi majú pevnolátkové lasery výhody, ako je vysoký špičkový výkon a malé tepelne ovplyvnené zóny, vďaka čomu sú vhodné na jemné mikroobrábanie.
YAG lasery aj vláknové lasery majú svoje silné stránky. YAG lasery sú lasery v pevnej fáze s kryštálovou matricou YAG. Medzi ich výhody patrí: ① schopnosť simultánneho alebo časovo zdieľaného viacbodového zvárania; ② vysoký špičkový výkon, vhodný na bodové zváranie; ③ nízke náklady, ktoré ponúkajú cenovú výhodu atď. V porovnaní s vláknovými lasermi majú YAG lasery určité rozdiely v kvalite lúča a účinnosti fotoelektrickej konverzie. Avšak kvôli nízkemu špičkovému výkonu vláknových laserov nemajú oproti YAG laserom pri zváraní významné výhody. V závislosti od konkrétnych aplikačných scenárov sa YAG aj vláknové lasery môžu používať pri zváraní s výkonom batérie.
Rezanie, zváranie a značenie sú hlavnými následnými aplikáciami priemyselných laserov. V roku 2020 predstavovalo rezanie, zváranie a značenie 40,62 %, 13,52 % a 12,6 % trhu s laserovými aplikáciami. Po rýchlom raste v rokoch 2014 až 2017 čelia laserové rezacie zariadenia teraz intenzívnej cenovej konkurencii v dôsledku rastúcej konkurencie. Značenie je vyspelá laserová aplikácia s relatívne stabilným trhom. Vďaka nárastu...ručné laserové zváraniea vďaka vysokej prosperite následných batérií sa očakáva, že zváracie aplikácie si v najbližších rokoch udržia vysoký rast.
V porovnaní s rezaním a značením má laserové zváranie vyššie technické požiadavky. Laserové zváranie má kratšiu históriu vývoja ako laserové rezanie a značenie a jeho proces je tiež náročnejší. Laserové rezanie a značenie využíva lasery na zničenie povrchu alebo celkovej štruktúry materiálov, zatiaľ čo laserové zváranie využíva lasery na tavenie a rekonštrukciu materiálových štruktúr. Rekonštrukcia materiálu si v porovnaní s jednoduchým štrukturálnym zničením vyžaduje vyššie štandardy pre lasery a techniky spracovania.
V porovnaní s tradičným zváraním má laserové zváranie významné výhody. V porovnaní s tradičným odporovým zváraním, oblúkovým zváraním a zváraním elektrónovým lúčom ponúka laserové zváranie výhody, ako je vysoká rýchlosť, malá deformácia, nízke požiadavky na prostredie, vysoká hustota výkonu, odolnosť voči magnetickým poliam, použiteľnosť na nevodivé materiály, žiadna potreba vákuového prostredia a žiadne generovanie röntgenového žiarenia počas zvárania. Je široko používané vo vysoko presnej výrobe, najmä v odvetví nových energetických vozidiel a batérií. Batérie zahŕňajú množstvo zváracích bodov s vysokou náročnosťou a požiadavkami na presnosť. Jedinečné výhody laserového zvárania môžu výrazne zlepšiť bezpečnosť, spoľahlivosť a konzistentnosť batérií, znížiť náklady a predĺžiť životnosť.
Trh s laserovými zváracími zariadeniami rýchlo rastie. Od roku 2016 do roku 2020 vzrástol čínsky trh s laserovými zariadeniami z 38,2 miliardy juanov na 69,2 miliardy juanov s medziročnou mierou rastu (CAGR) 15,79 %. V porovnaní s tým sa čínsky trh s laserovými zváracími zariadeniami rozšíril zo 4,17 miliardy juanov na 11,05 miliardy juanov s medziročnou mierou rastu 27,59 %, čím prekonal celkový rast laserových zariadení.
II. Charakteristiky laserových zváracích strojov
- Vysoká presnosť: Laserový lúč má extrémne malú plochu, čo umožňujevysoko presné zváranieJe ideálny pre produkty vyžadujúce vysokú presnosť zvárania, ako sú elektronické súčiastky a zdravotnícke pomôcky.
- Vysoká rýchlosť: Laserové zváranie je rýchle, čo výrazne zlepšuje efektivitu výroby. V porovnaní s tradičnými metódami zvárania dokáže zvládnuť veľké množstvo zváracích úloh v krátkom čase.
- Malá tepelne ovplyvnená zóna: Laserové zváranie minimalizuje tepelné poškodenie materiálov vďaka malej tepelne ovplyvnenej zóne. To znamená menšiu zmenu vlastností materiálu po zváraní, zachovávajúc si dobrý mechanický výkon a vzhľad.
- Vysoká prispôsobivosť: Laserové zváracie stroje dokážu zvárať rôzne materiály vrátane kovov, plastov a keramiky. Na zváranie rôznych materiálov je potrebné upraviť iba parametre laseru.
- Vysoká automatizácia: Laserové zváracie stroje je možné integrovať s automatizovanými zariadeniami na dosiahnutie automatizovanej výroby, čo nielen zlepšuje efektivitu, ale aj znižuje náklady na pracovnú silu a intenzitu.
3.1 Oblasti použitia laserového zvárania
Technológia laserového zvárania sa vďaka svojej vysokej presnosti, rýchlosti a flexibilite široko používa v mnohých odvetviach. Tu sú jej hlavné oblasti použitia:
- Automobilový priemysel: Laserové zváranie sa široko používa v automobilovom priemysle, najmä pri výrobe karosérií. Štatistiky ukazujú, že viac ako 80 % svetových výrobcov automobilov používa laserové zváranie na zváranie karosérií s cieľom zvýšiť tuhosť a znížiť hmotnosť. Používa sa aj pri výrobe komponentov motorov, výfukových systémov a systémov airbagov.
- Letectvo: V leteckom priemysle je laserové zváranie cenené pre svoju schopnosť poskytovať vysokopevnostné spoje. Používa sa pri výrobe trupov lietadiel, konštrukcií krídel a komponentov kozmických lodí na zabezpečenie štrukturálnej integrity a nízkej hmotnosti. Správy naznačujú, že laserové zváranie môže znížiť hmotnosť lietadla o 20 % a zároveň ušetriť náklady.
- Zdravotnícke pomôcky: Laserové zváranie zohráva kľúčovú úlohu vo výrobe zdravotníckych pomôcok, najmä pri presných dieloch vyrobených z nehrdzavejúcej ocele a titánových zliatin. Umožňuje zváranie bez znečistenia a s vysokou presnosťou, ktoré spĺňa prísne požiadavky na čistotu a presnosť zdravotníckych pomôcok.
- Elektronický priemysel: V elektronike sa laserové zváranie používa hlavne na balenie integrovaných obvodov, polovodičových súčiastok a optoelektronických zariadení. Jeho malá tepelne ovplyvnená zóna znižuje tepelné poškodenie citlivých elektronických súčiastok, vďaka čomu sa široko používa pri montáži elektroniky s vysokou hustotou.
- Presné prístroje: Pri výrobe presných prístrojov sa laserové zváranie používa v hodinkách, šperkoch a inom luxusnom tovare vďaka svojej schopnosti dosiahnuť vysokú presnosť,vysokokvalitné zváranieZaisťuje vynikajúci vzhľad a dlhodobú stabilitu týchto produktov.
Čas uverejnenia: 12. novembra 2025
