В последние несколько лет оборудование для лазерной резки металла на основе волоконных лазеров развивалось стремительно, и этот процесс замедлился только в 2019 году. Сегодня многие компании надеются, что оборудование мощностью 6 кВт или даже более 10 кВт вновь откроет новые возможности для роста лазерной резки.
В последние несколько лет лазерная сварка не привлекала особого внимания. Одна из причин заключалась в том, что масштабы рынка лазерных сварочных аппаратов не росли, и некоторым компаниям, занимающимся лазерной сваркой, было сложно расширяться. Однако в последние годы, с быстрым ростом спроса на лазерную сварку в ряде основных областей, таких как автомобилестроение, производство аккумуляторов, оптическая связь, электроника и листовой металл, масштабы рынка лазерной сварки незаметно увеличились. По имеющимся данным, объем рынка лазерной сварки в стране к 2020 году составит около 11 миллиардов юаней, и его доля в лазерных приложениях неуклонно растет.
Основное применение лазерной сварки
Лазер используется для сварки не позднее, чем для резки, и основная деятельность первых лазерных компаний в моей стране была сосредоточена на лазерной сварке. В нашей стране также есть компании, специализирующиеся на лазерной сварке. На заре своего существования в основном использовались лазеры с ламповой накачкой и YAG-лазеры. Все это были очень традиционные низкомощные методы лазерной сварки. Они применялись в различных областях, таких как изготовление пресс-форм, рекламных персонажей, стекла, ювелирных изделий и т. д. Масштабы их применения были весьма ограничены. В последние годы, с непрерывным повышением мощности лазеров, и что более важно, полупроводниковые лазеры и волоконные лазеры постепенно развивают сценарии применения лазерной сварки, преодолевая первоначальное техническое узкое место лазерной сварки и открывая новые рыночные возможности.
Оптическое пятно волоконного лазера относительно мало, что не подходит для сварки. Однако производители используют принцип гальванометрического качающегося луча и такие технологии, как качающаяся сварочная головка, благодаря чему волоконный лазер обеспечивает качественную сварку. Лазерная сварка постепенно проникает в высокотехнологичные отрасли промышленности Китая, такие как автомобилестроение, железнодорожный транспорт, аэрокосмическая промышленность, атомная энергетика, электромобили и оптическая связь. Например, китайские компании FAW, Chery и Guangzhou Honda внедрили автоматизированные линии лазерной сварки; CRRC Tangshan Locomotives и CRRC Qingdao Sifang Locomotives также используют технологию сварки мощностью в киловатты; все больше используются силовые батареи, и ведущие компании, такие как CATL, AVIC Lithium Battery, BYD и Guoxuan, используют лазерное сварочное оборудование в больших количествах.
Лазерная сварка аккумуляторных батарей, пожалуй, является наиболее востребованным направлением в сварочных работах за последние годы, и она значительно способствовала развитию таких компаний, как Lianying Laser и Han's New Energy. Во-вторых, это сварка кузовов и деталей автомобилей. Китай — крупнейший в мире автомобильный рынок. Здесь много старых автомобильных компаний, постоянно появляются новые, представлено около 100 марок автомобилей, и уровень применения лазерной сварки в автомобилестроении пока очень низок. Однако у этого направления еще много перспектив на будущее. В-третьих, это применение лазерной сварки в бытовой электронике. Среди них относительно обширен технологический диапазон, связанный с производством мобильных телефонов и оптической связи.
Стоит также отметить, что ручная лазерная сварка вступила в стадию применения в тяжелых условиях. За последние два года резко возрос спрос на ручное сварочное оборудование на основе волоконных лазеров мощностью от 1000 до 2000 Вт. Оно легко может заменить традиционную дуговую сварку и низкоэффективный процесс точечной сварки. Широко используется при сварке на заводах по производству металлоконструкций, металлических деталей, труб из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов, дверей и окон, перил и компонентов для ванных комнат. Объем поставок в прошлом году превысил 10 000 единиц, что далеко от пика, и у этого направления еще большой потенциал для развития.
Потенциал лазерной сварки
С 2018 года темпы роста рынка лазерной сварки ускорились, достигнув в среднем более 30% в год, что превзошло темпы роста рынка лазерной резки. Аналогичные результаты отмечают и некоторые компании-производители лазерного оборудования. Например, в условиях эпидемии 2020 года продажи лазеров для сварки компании Raycus Laser выросли на 152% по сравнению с предыдущим годом; компания RECI Laser, специализирующаяся на ручных сварочных лазерах, заняла наибольшую долю на этом рынке.
В области высокомощной сварки также постепенно начинают использовать отечественные источники света, и перспективы роста значительны. В таких отраслях, как производство литиевых батарей, автомобилестроение, железнодорожный транспорт и судостроение, лазерная сварка, как важное звено в производственном процессе, также открывает хорошие возможности для развития. С постоянным улучшением характеристик отечественных лазеров и необходимостью крупномасштабного производства для снижения затрат, появилась возможность заменить импортные волоконные лазеры отечественного производства.
Согласно данным по основным областям применения лазерной сварки, в настоящее время наибольший спрос приходится на сварочные аппараты мощностью от 1000 до 4000 Вт, и в будущем эта мощность будет доминировать в лазерной сварке. Многие ручные лазерные сварочные аппараты используются для сварки металлических деталей и деталей из нержавеющей стали толщиной менее 1,5 мм, и мощности 1000 Вт достаточно. При сварке алюминиевых корпусов для силовых батарей, автомобильных аккумуляторов, аэрокосмических компонентов, кузовов автомобилей и т. д. мощность 4000 Вт может удовлетворить большинство потребностей. Лазерная сварка станет областью применения лазерных технологий с самым быстрым темпом роста в будущем, и ее потенциал развития может быть больше, чем у лазерной резки.
Дата публикации: 16 декабря 2021 г.
