Anàlisi de l'estat de la indústria i del panorama competitiu de la soldadura làser

La soldadura làser fa referència a un mètode de processament que utilitza l'alta energia del làser per unir metalls o altres materials termoplàstics. Segons els diferents principis de funcionament i adaptant-se a diferents escenaris de processament, la soldadura làser es pot dividir en cinc tipus: soldadura per conducció de calor, soldadura per penetració profunda, soldadura híbrida, soldadura per làser i soldadura per conducció làser.

Com a nou tipus de mètode de soldadura, en comparació amb altres mètodes de soldadura tradicionals, la soldadura làser té els avantatges d'una penetració profunda, una velocitat ràpida, una petita deformació, baixos requisits per a l'entorn de soldadura, una alta densitat de potència i no es veu afectada pels camps magnètics. No es limita a materials conductors, no requereix condicions de treball al buit i no produeix raigs X durant el procés de soldadura. S'utilitza àmpliament en el camp de la fabricació de precisió d'alta gamma.

Anàlisi dels camps d'aplicació de la soldadura làser

La soldadura làser té els avantatges d'una alta precisió, neteja i protecció del medi ambient, diversos tipus de materials de processament, alta eficiència, etc., i té una àmplia gamma d'aplicacions. Actualment, la soldadura làser s'ha utilitzat àmpliament en bateries d'energia, automòbils, electrònica de consum, comunicacions òptiques i altres camps.

(1) Bateria d'alimentació

Hi ha molts processos de fabricació per a bateries o paquets de bateries de liti-ió, i hi ha molts processos, com ara la soldadura de segellat de vàlvules a prova d'explosió, la soldadura de pestanyes, la soldadura per punts de pols de bateria, la soldadura de segellat de carcasses i cobertes de bateries de potència, la soldadura de mòduls i paquets. En altres processos, la soldadura làser és el millor procés. Per exemple, la soldadura làser pot millorar l'eficiència de la soldadura i l'estanquitat de la vàlvula a prova d'explosió de la bateria; alhora, com que la qualitat del feix de la soldadura làser és bona, el punt de soldadura es pot fer petit i és adequat per a tires d'alumini d'alta reflectivitat, tires de coure i elèctrodes de bateria de banda estreta. La soldadura per corretja té avantatges únics.

(2) Automòbil

L'aplicació de la soldadura làser en el procés de fabricació d'automòbils inclou principalment tres tipus: soldadura làser a mida de plaques de gruix desigual; soldadura de conjunts de carrosseria i subconjunts per làser; i soldadura làser de peces d'automòbil.

La soldadura a mida amb làser s'utilitza en el disseny i la fabricació de la carrosseria. Segons els diferents requisits de disseny i rendiment de la carrosseria, les plaques de diferents gruixos, diferents materials, diferents o del mateix rendiment es connecten en un tot mitjançant tecnologia de tall i muntatge làser, i després s'estampen en una peça de la carrosseria. Actualment, les peces soldades a mida amb làser s'han utilitzat àmpliament en diverses parts de la carrosseria, com ara la placa de reforç del maleter, el panell interior del maleter, el suport de l'amortidor, la coberta de la roda posterior, el panell interior de la paret lateral, el panell interior de la porta, el terra davanter, les bigues longitudinals davanteres, els para-xocs, les bigues transversals, les cobertes de les rodes, els connectors del pilar B, els pilars centrals, etc.

La soldadura làser de la carrosseria es divideix principalment en soldadura d'acoblament, soldadura de parets laterals i cobertes superiors, i soldadura posterior. L'ús de la soldadura làser en la indústria de l'automòbil pot reduir el pes del cotxe d'una banda, millorar la mobilitat del cotxe i reduir el consum de combustible; d'altra banda, pot millorar el rendiment del producte. Qualitat i avenç tecnològic.

L'ús de la soldadura làser per a peces d'automòbils té els avantatges de gairebé no deformar la peça soldada, tenir una velocitat de soldadura ràpida i no necessitar tractament tèrmic posterior a la soldadura. Actualment, la soldadura làser s'utilitza àmpliament en la fabricació de peces d'automòbils com ara engranatges de transmissió, elevadors de vàlvules, frontisses de portes, eixos de transmissió, eixos de direcció, tubs d'escapament de motors, embragatges, eixos de turbocompressor i xassís.

(3) Indústria microelectrònica

En els darrers anys, amb el desenvolupament de la indústria electrònica en la direcció de la miniaturització, el volum de diversos components electrònics s'ha reduït cada cop més, i les deficiències dels mètodes de soldadura originals han anat apareixent gradualment. Els components estan danyats o l'efecte de soldadura no està a l'altura dels estàndards. En aquest context, la soldadura làser s'ha utilitzat àmpliament en el camp del processament microelectrònic, com ara l'embalatge de sensors, l'electrònica integrada i les piles de botó, gràcies als seus avantatges com la penetració profunda, la velocitat ràpida i la petita deformació.

3. Estat de desenvolupament del mercat de la soldadura làser

(1) La taxa de penetració del mercat encara necessita millorar

En comparació amb la tecnologia de mecanitzat tradicional, la tecnologia de soldadura làser té avantatges significatius, però encara presenta el problema d'una taxa de penetració insuficient en la promoció d'aplicacions en indústries posteriors. Les empreses manufactureres tradicionals, a causa del llançament més primerenc de les línies de producció tradicionals i els equips mecànics, i un paper important en la producció corporativa, la substitució de les línies de producció de soldadura làser més avançades significa una enorme inversió de capital, cosa que representa un gran repte per als fabricants. Per tant, els equips de processament làser en aquesta etapa es concentren principalment en diversos sectors industrials importants amb una forta demanda de capacitat de producció i una expansió de la producció evident. Les necessitats d'altres indústries encara necessiten ser estimulades de manera més eficaç.

(2) Creixement constant de la mida del mercat

La soldadura làser, el tall làser i el marcatge làser constitueixen la "troica" de la mecànica làser. En els darrers anys, aprofitant l'avanç de la tecnologia làser i la disminució dels preus dels làsers, les aplicacions posteriors dels equips de soldadura làser, els vehicles de nova energia, les bateries de liti, els panells de visualització, l'electrònica de consum per a telèfons mòbils i altres camps tenen una forta demanda. El ràpid creixement dels ingressos en el mercat de la soldadura làser ha promogut el ràpid creixement del mercat nacional d'equips de soldadura làser.

Escala i taxa de creixement del mercat de soldadura làser a la Xina 2014-2020

(3) El mercat està relativament fragmentat i el panorama competitiu encara no s'ha estabilitzat

Des de la perspectiva de tot el mercat de la soldadura làser, a causa de les característiques de les empreses de fabricació discreta regionals i posteriors, és difícil que el mercat de la soldadura làser en el sector manufacturer formi un patró de competència relativament concentrat, i tot el mercat de la soldadura làser està relativament fragmentat. Actualment, hi ha més de 300 empreses nacionals dedicades a la soldadura làser. Les principals empreses de soldadura làser inclouen Han's Laser, Huagong Technology, etc.

4. La previsió de tendències de desenvolupament de la soldadura làser

(1) Es preveu que la pista del sistema de soldadura làser manual entri en un període de ràpid creixement

Gràcies a la forta disminució del cost dels làsers de fibra i a la maduresa gradual de la transmissió per fibra i la tecnologia de capçals de soldadura manuals, els sistemes de soldadura làser manuals s'han popularitzat gradualment en els darrers anys. Algunes empreses han enviat 200 unitats a Taiwan, i algunes petites empreses també poden enviar 20 unitats al mes. Al mateix temps, empreses líders en el camp del làser com IPG, Han's i Raycus també han llançat productes làser manuals corresponents.

En comparació amb la soldadura per arc d'argó tradicional, la soldadura làser manual té avantatges evidents en la qualitat de la soldadura, el funcionament, la protecció i la seguretat del medi ambient, i el cost d'ús en camps de soldadura irregulars com ara electrodomèstics, armaris i ascensors. Prenent el cost d'ús com a exemple, els operadors de soldadura per arc d'argó pertanyen a posicions especials al meu país i necessiten estar certificats per treballar. Actualment, el cost laboral anual d'un soldador madur al mercat no és inferior a 80.000 iuans, mentre que la soldadura làser manual pot utilitzar la soldadura per arc ordinària. El cost laboral anual dels operadors és de només 50.000 iuans. Si l'eficiència de la soldadura làser manual és el doble que la de la soldadura per arc d'argó, el cost laboral es pot estalviar en 110.000 iuans. A més, la soldadura per arc d'argó generalment requereix polit després de la soldadura, mentre que la soldadura làser manual gairebé no requereix polit, o només un polit lleuger, cosa que estalvia part del cost laboral del treballador de polit. En general, el període de retorn de la inversió de l'equip de soldadura làser manual és d'aproximadament 1 any. Amb el consum actual de desenes de milions de soldadura per arc d'argó al país, l'espai de substitució per a la soldadura làser manual és molt gran, cosa que farà que s'espera que el sistema de soldadura làser manual iniciï un període de ràpid creixement.

Avantatges del sistema de soldadura làser manual

(2) El camp d'aplicació continua expandint-se i la soldadura làser està obrint noves oportunitats de desenvolupament.

La tecnologia de soldadura làser és un nou tipus de tecnologia de processament que aplica energia direccional per al processament sense contacte. És fonamentalment diferent dels mètodes de soldadura tradicionals. Es pot integrar amb moltes altres tecnologies i generar tecnologies i indústries emergents, que podran substituir la soldadura tradicional en més camps.

Amb el ràpid avenç de la informatització social, la microelectrònica relacionada amb la tecnologia de la informació, així com la informàtica, les comunicacions, la integració d'electrònica de consum i altres indústries estan en auge i s'estan embarcant en el camí de la miniaturització i integració contínues dels components. En el context d'aquesta indústria, la preparació, connexió i envasament de microcomponents, i la garantia de l'alta precisió i la fiabilitat dels productes, són actualment problemes urgents que cal superar. Com a resultat, la tecnologia de soldadura d'alta eficiència, alta precisió i baix dany s'està convertint gradualment en una part indispensable per donar suport al desenvolupament de la fabricació avançada contemporània. En els darrers anys, la soldadura làser ha augmentat gradualment en els camps del micromecanitzat fi, com ara bateries d'energia, automòbils i electrònica de consum, així com en l'estructura d'alta complexitat de camps tecnològics avançats, com ara motors aeronàutics, avions de coet i motors d'automòbils. Els equips de soldadura làser han marcat el començament de noves oportunitats de desenvolupament.