Анализа стања индустрије и конкурентског окружења ласерског заваривања

Ласерско заваривање се односи на метод обраде који користи високу енергију ласера ​​за спајање метала или других термопластичних материјала. Према различитим принципима рада и прилагођавању различитим сценаријима обраде, ласерско заваривање се може поделити на пет врста: заваривање топлотном проводљивошћу, заваривање дубоким продирањем, хибридно заваривање, ласерско лемљење и ласерско кондукционо заваривање.

Као нова врста методе заваривања, у поређењу са другим традиционалним методама заваривања, ласерско заваривање има предности дубоког продирања, велике брзине, мале деформације, ниских захтева за окружење за заваривање, високе густине снаге и није под утицајем магнетних поља. Није ограничено на проводљиве материјале, не захтева вакуумске радне услове и не производи рендгенске зраке током процеса заваривања. Широко се користи у области висококвалитетне прецизне производње.

Анализа области примене ласерског заваривања

Ласерско заваривање има предности високе тачности, чистоће и заштите животне средине, различитих врста обраде материјала, високе ефикасности итд., и има широк спектар примене. Тренутно се ласерско заваривање широко користи у батеријама, аутомобилима, потрошачкој електроници, оптичким комуникацијама и другим областима.

(1) Батерија

Постоји много производних процеса за литијум-јонске батерије или батеријске пакете, као што су заваривање заптивања вентила отпорних на експлозију, заваривање језичака, тачкасто заваривање полова батерије, заваривање заптивања кућишта и поклопца батерије, заваривање модула и пакета. У другим процесима, ласерско заваривање је најбољи поступак. На пример, ласерско заваривање може побољшати ефикасност заваривања и херметичност вентила отпорног на експлозију батерије; истовремено, пошто је квалитет снопа ласерског заваривања добар, тачка заваривања може бити мала и погодна је за алуминијумске траке високе рефлективности, бакарне траке и ускопојасне електроде батерије. Тракасто заваривање има јединствене предности.

(2) Аутомобил

Примена ласерског заваривања у процесу производње аутомобила углавном обухвата три врсте: ласерско заваривање плоча неједнаке дебљине по мери; ласерско заваривање склопова каросерије и подсклопова; и ласерско заваривање аутоделова.

Ласерско заваривање по мери се користи у пројектовању и производњи каросерије аутомобила. У складу са различитим захтевима дизајна и перформанси каросерије аутомобила, плоче различитих дебљина, различитих материјала, различитих или истих перформанси се спајају у целину помоћу технологије ласерског сечења и монтаже, а затим се штанцају у део каросерије. Тренутно се ласерски заварени бланкови широко користе у различитим деловима каросерије аутомобила, као што су плоча за ојачање пртљажника, унутрашња плоча пртљажника, носач амортизера, поклопац задњег точка, унутрашња плоча бочних зидова, унутрашња плоча врата, предњи под, предње уздужне греде, браници, попречне греде, поклопци точкова, конектори Б-стубова, централни стубови итд.

Ласерско заваривање каросерије аутомобила се углавном дели на заваривање склопова, заваривање бочних зидова и горњег поклопца и накнадно заваривање. Употреба ласерског заваривања у аутомобилској индустрији може с једне стране смањити тежину аутомобила, побољшати мобилност аутомобила и смањити потрошњу горива; с друге стране, може побољшати перформансе производа. Квалитет и технолошки напредак.

Употреба ласерског заваривања за ауто делове има предности готово без деформације на делу заваривања, велике брзине заваривања и нема потребе за термичком обрадом након заваривања. Тренутно се ласерско заваривање широко користи у производњи аутомобилских делова као што су зупчаници мењача, подизачи вентила, шарке врата, погонска вратила, вратила управљача, издувне цеви мотора, квачила, осовине турбопуњача и шасије.

(3) Микроелектронска индустрија

Последњих година, са развојем електронске индустрије у правцу минијатуризације, запремина разних електронских компоненти постаје све мања, а недостаци оригиналних метода заваривања постепено су се појављивали. Компоненте су оштећене или ефекат заваривања није на стандардном нивоу. У том контексту, ласерско заваривање се широко користи у области микроелектронске обраде као што је паковање сензора, интегрисана електроника и дугмасте батерије због својих предности као што су дубоко продирање, велика брзина и мала деформација.

3. Статус развоја тржишта ласерског заваривања

(1) Стопа тржишне пенетрације и даље треба да се побољша

У поређењу са традиционалном технологијом машинске обраде, технологија ласерског заваривања има значајне предности, али и даље има проблем недовољне стопе пенетрације у промоцији примена у низводним индустријама. Традиционалне производне компаније, због ранијег покретања традиционалних производних линија и машинске опреме, и важне улоге у корпоративној производњи, замена напреднијих производних линија ласерског заваривања значи огромна капитална улагања, што представља велики изазов за произвођаче. Стога је опрема за ласерску обраду у овој фази углавном концентрисана у неколико важних индустријских сектора са великом потражњом за производним капацитетима и очигледним ширењем производње. Потребе других индустрија и даље треба ефикасније стимулисати.

(2) Стабилан раст тржишта

Ласерско заваривање, ласерско сечење и ласерско обележавање заједно чине „тројку“ ласерске механике. Последњих година, захваљујући напретку ласерске технологије и паду цена ласера, као и низводним применама опреме за ласерско заваривање, возила са новом енергијом, литијумске батерије, дисплеји, потрошачка електроника мобилних телефона и друге области имају велику потражњу. Брз раст прихода на тржишту ласерског заваривања подстакао је брзи раст домаћег тржишта опреме за ласерско заваривање.

Обим и стопа раста тржишта ласерског заваривања у Кини у периоду 2014-2020

(3) Тржиште је релативно фрагментирано, а конкурентско окружење се још није стабилизовало

Са становишта целокупног тржишта ласерског заваривања, због карактеристика регионалних и низводних компанија за дискретну производњу, тешко је да тржиште ласерског заваривања у производном сектору формира релативно концентрисан конкурентски образац, а целокупно тржиште ласерског заваривања је релативно фрагментирано. Тренутно постоји више од 300 домаћих компанија које се баве ласерским заваривањем. Главне компаније за ласерско заваривање укључују Ханс Ласер, Хуагонг Технолоџи итд.

4. Прогноза тренда развоја ласерског заваривања

(1) Очекује се да ће ручни ласерски системи за заваривање ући у период брзог раста

Захваљујући наглом паду трошкова влакнастих ласера ​​и постепеном развоју технологије преноса влакана и ручних глава за заваривање, ручни системи за ласерско заваривање постепено су постали популарни последњих година. Неке компаније су испоручиле 200 јединица на Тајван, а неке мале компаније могу испоручивати и 20 јединица месечно. Истовремено, водеће компаније у области ласера, као што су IPG, Han's и Raycus, такође су лансирале одговарајуће ручне ласерске производе.

У поређењу са традиционалним аргонским лучним заваривањем, ручно ласерско заваривање има очигледне предности у квалитету заваривања, раду, заштити животне средине и безбедности, као и у трошковима коришћења у неправилним областима заваривања као што су кућни апарати, ормарићи и лифтови. Узимајући трошкове коришћења као пример, оператери аргонског лучног заваривања имају посебне позиције у мојој земљи и морају бити сертификовани за рад. Тренутно, годишњи трошкови рада искусне особе заваривања на тржишту нису мањи од 80.000 јуана, док ручно ласерско заваривање може користити обичне годишње трошкове рада оператера износе само 50.000 јуана. Ако је ефикасност ручног ласерског заваривања двоструко већа од ефикасности аргонског лучног заваривања, трошкови рада могу се уштедети за 110.000 јуана. Поред тога, аргонско лучно заваривање генерално захтева полирање након заваривања, док ласерско ручно заваривање готово не захтева полирање или само мало полирања, што штеди део трошкова рада радника који полира. У целини, период поврата инвестиције у ручну опрему за ласерско заваривање је око 1 године. Са тренутном потрошњом десетина милиона аргонских лучних заваривача у земљи, простор за замену ручног ласерског заваривања је огроман, што ће довести до тога да ће ручни систем ласерског заваривања увести у период брзог раста.

Предности ручног система за ласерско заваривање

(2) Поље примене се наставља ширити, а ласерско заваривање отвара нове могућности за развој

Технологија ласерског заваривања је нови тип технологије обраде која примењује усмерену енергију за бесконтактну обраду. Она се фундаментално разликује од традиционалних метода заваривања. Може се интегрисати са многим другим технологијама и створити нове технологије и индустрије које ће моћи да замене традиционално заваривање у више области.

Са брзим напретком друштвене информатизације, микроелектроника повезана са информационом технологијом, као и рачунарска, комуникациона, интеграција потрошачке електронике и друге индустрије доживљавају процват и крећу се путем континуиране минијатуризације и интеграције компоненти. У позадини ове индустрије, реализација припреме, повезивања и паковања микрокомпоненти, као и обезбеђивање високе прецизности и високе поузданости производа, тренутно су хитни проблеми које треба превазићи. Као резултат тога, високоефикасна, високопрецизна технологија заваривања са малим оштећењима постепено постаје неопходан део подршке развоју савремене напредне производње. Последњих година, ласерско заваривање се постепено повећавало у областима фине микрообраде као што су батерије, аутомобили и потрошачка електроника, као и у високо сложеним структурама напредних технолошких области као што су авионски мотори, ракетни авиони и аутомобилски мотори. Опрема за ласерско заваривање отворила је нове развојне могућности.