การเชื่อมด้วยเลเซอร์อาจกลายเป็นตลาดการใช้งานเลเซอร์ที่เติบโตเร็วที่สุด

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุปกรณ์ตัดโลหะด้วยเลเซอร์โดยใช้เลเซอร์ไฟเบอร์มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว และชะลอตัวลงเล็กน้อยในปี 2019 ปัจจุบัน บริษัทหลายแห่งหวังว่าอุปกรณ์ขนาด 6 กิโลวัตต์ หรือมากกว่า 10 กิโลวัตต์ จะกลับมาเป็นจุดเติบโตใหม่ของการตัดด้วยเลเซอร์อีกครั้ง

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การเชื่อมด้วยเลเซอร์ไม่ได้รับความสนใจมากนัก สาเหตุหนึ่งคือขนาดตลาดของเครื่องเชื่อมเลเซอร์ยังไม่เติบโต และบริษัทที่ดำเนินธุรกิจเกี่ยวกับการเชื่อมด้วยเลเซอร์บางแห่งก็ขยายธุรกิจได้ยาก อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความต้องการการเชื่อมด้วยเลเซอร์ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในหลายสาขาหลัก เช่น ยานยนต์ แบตเตอรี่ การสื่อสารด้วยแสง การผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และโลหะแผ่น ขนาดตลาดของการเชื่อมด้วยเลเซอร์จึงเพิ่มขึ้นอย่างเงียบๆ คาดว่าขนาดตลาดของการเชื่อมด้วยเลเซอร์ทั่วประเทศจะอยู่ที่ประมาณ 11 พันล้านหยวนในปี 2020 และส่วนแบ่งในการใช้งานเลเซอร์ก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

การใช้งานหลักของการเชื่อมด้วยเลเซอร์

เลเซอร์ถูกนำมาใช้ในการเชื่อมไม่ช้ากว่าการตัด และกำลังหลักของบริษัทเลเซอร์ในยุคแรก ๆ ในประเทศของผมคือการเชื่อมด้วยเลเซอร์ นอกจากนี้ยังมีบริษัทที่เชี่ยวชาญด้านการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในประเทศของผมด้วย ในช่วงแรก ๆ การเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบใช้หลอดไฟและเลเซอร์ YAG เป็นที่นิยมใช้กันมาก ซึ่งเป็นการเชื่อมด้วยเลเซอร์กำลังต่ำแบบดั้งเดิม ใช้ในหลากหลายสาขา เช่น แม่พิมพ์ ตัวอักษรโฆษณา แว่นตา เครื่องประดับ เป็นต้น ซึ่งมีขอบเขตการใช้งานค่อนข้างจำกัด แต่ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของกำลังเลเซอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์และเลเซอร์ไฟเบอร์ ได้พัฒนาการใช้งานด้านการเชื่อมด้วยเลเซอร์มากขึ้นเรื่อย ๆ ทำลายข้อจำกัดทางเทคนิคเดิมของการเชื่อมด้วยเลเซอร์และเปิดตลาดใหม่ ๆ

จุดแสงของเลเซอร์ไฟเบอร์มีขนาดค่อนข้างเล็ก ซึ่งไม่เหมาะสำหรับการเชื่อม อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตใช้หลักการของลำแสงแกว่งแบบกัลวาโนมิเตอร์และเทคโนโลยีต่างๆ เช่น หัวเชื่อมแกว่ง ทำให้เลเซอร์ไฟเบอร์สามารถทำการเชื่อมได้ดี การเชื่อมด้วยเลเซอร์ได้ค่อยๆ เข้ามาในอุตสาหกรรมระดับสูงในประเทศ เช่น ยานยนต์ ระบบขนส่งทางราง การบินและอวกาศ พลังงานนิวเคลียร์ ยานยนต์พลังงานใหม่ และการสื่อสารทางแสง ตัวอย่างเช่น บริษัท FAW, Chery และ Guangzhou Honda ของจีนได้นำสายการผลิตเชื่อมด้วยเลเซอร์อัตโนมัติมาใช้ บริษัท CRRC Tangshan Locomotives และ CRRC Qingdao Sifang locomotive ก็ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมระดับกิโลวัตต์เช่นกัน มีการใช้แบตเตอรี่กำลังสูงขึ้น และบริษัทชั้นนำ เช่น CATL, AVIC Lithium Battery, BYD และ Guoxuan ได้ใช้เครื่องเชื่อมเลเซอร์ในปริมาณมาก

การเชื่อมด้วยเลเซอร์ของแบตเตอรี่กำลังสูงน่าจะเป็นความต้องการใช้งานการเชื่อมที่โดดเด่นที่สุดในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และได้ส่งเสริมบริษัทต่างๆ เช่น Lianying Laser และ Han's New Energy อย่างมาก ประการที่สองคือการเชื่อมตัวถังและชิ้นส่วนรถยนต์ จีนเป็นตลาดรถยนต์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก มีบริษัทรถยนต์เก่าแก่มากมาย และบริษัทรถยนต์ใหม่ๆ ก็เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยมีแบรนด์รถยนต์เกือบ 100 แบรนด์ แต่การใช้งานการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในการผลิตรถยนต์ยังต่ำมาก ยังมีโอกาสอีกมากในอนาคต ประการที่สามคือการใช้งานการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการผลิตโทรศัพท์มือถือและการสื่อสารด้วยแสง ซึ่งมีขอบเขตการใช้งานค่อนข้างกว้าง

นอกจากนี้ ยังควรกล่าวถึงว่า การเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบพกพาได้เข้าสู่ขั้นการใช้งานหนักแล้ว ความต้องการอุปกรณ์เชื่อมแบบพกพาที่ใช้เลเซอร์ไฟเบอร์กำลัง 1000 ถึง 2000 วัตต์นั้นเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงสองปีที่ผ่านมา สามารถทดแทนการเชื่อมแบบอาร์คแบบดั้งเดิมและการเชื่อมจุดที่มีประสิทธิภาพต่ำได้อย่างง่ายดาย มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในการเชื่อมในโรงงานฮาร์ดแวร์ ชิ้นส่วนโลหะ ท่อสแตนเลส โลหะผสมอลูมิเนียม ประตูและหน้าต่าง ราวบันได และชิ้นส่วนห้องน้ำ ปริมาณการจัดส่งในปีที่แล้วมีมากกว่า 10,000 หน่วย ซึ่งยังห่างไกลจากจุดสูงสุด และยังมีศักยภาพในการพัฒนาอีกมาก

ศักยภาพของการเชื่อมด้วยเลเซอร์

นับตั้งแต่ปี 2018 อัตราการเติบโตของตลาดการใช้งานเลเซอร์เชื่อมได้เร่งตัวขึ้น โดยมีอัตราเฉลี่ยต่อปีมากกว่า 30% ซึ่งแซงหน้าอัตราการเติบโตของการใช้งานเลเซอร์ตัด ข้อมูลป้อนกลับจากบริษัทเลเซอร์บางแห่งก็สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น ภายใต้ผลกระทบของการระบาดของโรคในปี 2020 ยอดขายเลเซอร์สำหรับงานเชื่อมของ Raycus Laser เพิ่มขึ้น 152% เมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า ในขณะที่ RECI Laser ซึ่งเน้นเลเซอร์เชื่อมแบบพกพา ครองส่วนแบ่งการตลาดมากที่สุดในด้านนี้

วงการการเชื่อมด้วยเลเซอร์กำลังสูงเริ่มมีการใช้แหล่งกำเนิดแสงภายในประเทศมากขึ้นเรื่อยๆ และมีแนวโน้มการเติบโตที่ดี ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม การผลิตรถยนต์ ระบบขนส่งทางราง และการต่อเรือ การเชื่อมด้วยเลเซอร์ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในกระบวนการผลิต ก็มีโอกาสพัฒนาไปในทิศทางที่ดีเช่นกัน ด้วยการพัฒนาประสิทธิภาพของเลเซอร์ภายในประเทศอย่างต่อเนื่องและความต้องการลดต้นทุนในการผลิตขนาดใหญ่ โอกาสที่เลเซอร์ไฟเบอร์ภายในประเทศจะเข้ามาแทนที่เลเซอร์นำเข้าจึงมาถึงแล้ว

ตามการใช้งานการเชื่อมทั่วไป ความต้องการกำลังไฟในปัจจุบันอยู่ที่ 1,000 ถึง 4,000 วัตต์ และจะครองตลาดการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในอนาคต เครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบพกพาจำนวนมากใช้สำหรับการเชื่อมชิ้นส่วนโลหะและชิ้นส่วนสแตนเลสที่มีความหนาน้อยกว่า 1.5 มม. ซึ่งกำลังไฟ 1,000 วัตต์ก็เพียงพอแล้ว สำหรับการเชื่อมปลอกอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่ไฟฟ้า แบตเตอรี่มอเตอร์ ชิ้นส่วนอากาศยาน ตัวถังรถยนต์ ฯลฯ กำลังไฟ 4,000 วัตต์ก็สามารถตอบสนองความต้องการส่วนใหญ่ได้ การเชื่อมด้วยเลเซอร์จะกลายเป็นสาขาการใช้งานเลเซอร์ที่มีอัตราการเติบโตเร็วที่สุดในอนาคต และศักยภาพในการพัฒนาขั้นสูงสุดอาจมากกว่าการตัดด้วยเลเซอร์