2016年大、小功率激光加工設備的市場潛力點各有側重

04-06

1.總體現狀

激光加工設備行業已形成成熟的產業鏈，上游主要包括激光材料及配套元器件，中游為激光器及其配套設備，下游包含激光應用產品、消費產品、儀器設備等。

激光加工設備產業鏈

2016年，中國在工業、信息、商業、醫用和科研領域的激光設備（含進口）市場銷售總收入高達385億元，較2015年同比增長了12個百分點。激光器的裝機量穩步增長，佔據了全球總量的約40%，已有超過65萬台激光焊接、打孔、打標等中小功率的激光加工設備正服務於全國的各行各業。

值得一提的是，2016年，大族激光在中小功率激光加工設備的年產銷量超過12000台。而這個數值，相當於10年前全國激光加工製造商生產的總和，意味著我國激光加工產業已進入一個新的歷史時期，具有劃時代的意義。

這其中，不同領域的新增收入成為了推動2016年中國激光產業發展的主要動力。據統計，2016年中功率激光器和中功率的激光加工裝備新增30億，焊接領域新增6億，精細加工領域新增3億，加工和打標新增9億。

2016年新增市場情況

我國已形成五大激光加工產業集群區，各自側重點不同：西北地區側重航天航空應用、鈑金、汽車、微電子等應用領域；華中地區覆蓋了大、中、小激光加工設備；環渤海與東北地區以大功率激光熔覆和全固態激光為主流；長江三角洲以大功率激光切割和焊接設備為主流；珠江三角洲以中小功率激光加工機為主。2016年五大集群區基本格局保持不變，發展穩定。

2016年中國激光加工重點地區產值分布情況

2016年，全球激光廠商收入達到或者超過10億美元只有四家，分別是德國通快、美國相干（收購羅芬後）、IPG 以及大族激光。

在中國激光設備市場，大族激光佔有率第一，穩居行業首位。在國內小功率激光設備市場中，大族佔45%的份額，超出第二華工科技35個百分點；在國內大功率激光設備市場中，大族佔35%的份額，超出第二德國通快21個百分點。

中國小功率激光設備市場格局

中國大功率激光設備市場格局

2.小功率激光加工設備

　　激光加工與傳統加工相比有眾多優點，包括：

非接觸加工，沒有機械力；

可加工高硬度、高熔點、極脆的難加工材料；

加工精度高；

與現代數控機床結合，可控性好。

　　小功率激光加工設備的市場驅動力主要來自消費電子領域。

1）金屬中框結構小件加碼激光焊接應用

由於智能手機「雙面玻璃+金屬中框」的新浪潮，金屬中框的加工製造將成為熱點。金屬中框不僅是外部簡單的一圈鋁合金或不鏽鋼結構，由於玻璃後蓋的某些機械支撐能力和塑形能力弱於金屬材料，因此攝像頭等零部件仍需要金屬小件作為支架，而金屬中框中的結構小件能夠解決此類問題。結構小件的引入意味著焊接工藝的增加，進一步帶動激光焊接設備的需求增長。

2）激光清洗工藝去除金屬中框PVD鍍膜

　　激光清洗工藝可應用於去除殘留的金屬中框PVD（物理氣相沉積）鍍膜。由於手機金屬中框結構精巧複雜，通過PVD電鍍工藝進行著色，而通過PVD鍍膜殘留的金屬因具有導電性，將會影響手機無線充電、射頻信號等功能，需要對其進行清洗。相比於傳統的機械清洗、化學清洗、超聲清洗法（濕清洗法），激光清洗效率更高，可使表面的塗層瞬間發生蒸發或剝離，另外，激光清洗工藝無需有機溶劑，具有綠色環保的優勢。金屬中框的廣泛應用也將促進激光清洗設備的應用。

3）手機防水推動氣密性檢測設備需求

　　手機防水功能的逐漸普及將大大增加對氣密性檢測等激光設備的需求。激光焊接本身具有很好的氣密性，通過在特定保護氣氛或真空環境下進行焊接，是實現電子器件與組件氣密性封裝的主要手段，利用激光對金屬表面粗糙度參數的測量能夠實現氣密性的檢測。

　　利用激光噴鍍對手機進行鍍膜可實現材料的防水功能。此外，最新的激光技術還可對金屬表面進行納米級別的微雕，無需傳統的化學塗層即可實現金屬表面的防水效果，未來可應用於半導體或絕緣材料上，可開發出由內而外防水的電子設備。

4）OLED加工依託於激光切割與封裝

　　伴隨著全球OLED面板需求增加，OLED面板因其材料的特殊性，傳統工藝無法實現，而激光技術主要可以用於切割及封裝環節，拉動準分子激光設備和激光切割設備的需求。

OLED激光加工技術對比

　　隨著OLED市場需求的增長，激光加工設備需求量有望快速提高。根據研究機構預測，2017年全球OLED市場規模將迅增至192億美元，出貨量達到6.3億組。到2019年全球42%的智能手機將搭載OLED面板，2020年智能手機的OLED面板營收將增長至248億美元，相關的OLED激光加工設備需求將隨之快速提高。

全球智能手機OLED市場營收將迅速增長

（單位：十億美元）

5）3D玻璃提升激光切割需求

　　由於激光技術既能切割柔性材料，又能切割脆性材料，其多自由度也適合曲面工件的加工，因此激光切割技術應用於3D玻璃能夠克服切割上的工藝難題，且表現突出、加工效率高，是目前材料加工的主流方案。

3.大功率激光加工設備

　　與小功率激光加工設備相似，大功率激光設備同樣用於激光焊接、切割等功能，還可進行金屬表面的硬化。大功率激光加工設備應用領域廣，其中具有代表性的是汽車、健身器材、軌道交通、航空航天和農業機械等領域。

　　伴隨新興材料和新型結構的誕生，激光焊接技術向高效新工藝轉變，以實現輕量化、整體化結構件製造、精密製造、低成本高效新工藝的需求方向轉變。尤其是一體化集成複合型激光焊接設備將是未來的主流趨勢，將拉動飛機、發動機製造業的設備更新。

大功率激光焊接設備發展趨勢

1）技術提升拉動裝備升級需求

　　一方面，優質企業對裝備升級要求升高，對激光器功率要求增加，功率要求從2 kW提升至4 kW甚至更高；另一方面，大功率光纖激光器在2 cm以上厚板上表現不突出，隨著功率的提升，這一優勢將更加突出。

大功率光纖激光器表現亮眼

2）大功率激光切焊逐步替代其他設備

激光切割有望大量替代其他技術

　　切割材料作為金屬加工的基礎設備，目前常見的切割方式主要包含火焰切割、等離子切割和激光切割技術，高功率的激光切割相比等離子切割、火焰切割優點突出，有望取代沖床成為主流切割設備。

高功率激光切割有望大量替代其他切割技術

　　2014年激光切割設備市場規模在12.3億元左右，預計到2020年，我國激光切割設備市場規模將達到19億元。

中國激光切割市場規模（單位：億元）

激光焊接將成汽車工業主流

　　目前主要的汽車焊接方法有電阻電焊、二氧化碳氣體保護焊、激光焊、氬弧焊、電阻束焊等，隨著汽車向輕量化、高強度發展，高強度鋼板、合金鋼等材料被應用至車身材料上，而激光焊接這類材料效果優越。

　　2015年國內汽車製造設備行業的市場規模達到1593億元，且仍處於擴張中，汽車製造設備主要包括衝壓設備、焊裝設備、塗裝設備、總裝設備等四大工藝設備，其中焊裝設備佔比達到25%，約合市場規模400億元。國內激光焊接技術仍處於起步階段，由德國大眾汽車引入上海大眾和一汽大眾的生產線，未來有望取代其他焊接技術在國內企業大量應用。

文章來源：http://www.oeshow.cn