中國激光焊接設備規(guī)模統計及主要應用領域分析

中國激光焊接設備規(guī)模統計及主要應用領域分析

自進入二十一實際后，我國科技高速發(fā)展，激光技術作為當前時代發(fā)展的重要科技，不僅被擁有于軍事領域中，隨著技術的不斷完善，激光技術逐漸普遍化，被應用于多個行業(yè)，為激光技術的發(fā)展奠定了堅實基礎。激光焊接技術作為激光技術的重點，能夠對目標進行準確焊接，提高了焊接準確性與有效性，解決了傳統焊接工藝應用存在的難題。相信，隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，激光焊接技術不斷發(fā)展，并終將取代傳統焊接工藝，被廣闊應用于眾多領域中。

激光焊接是以高能束激光照射工件，使工作溫度急劇升高，工件熔化并重新連接形成永久連接的過程.

近幾年，隨著激光加工設備滲透率的逐步提升，激光加工設備市場規(guī)模保持快速增長。2019年我國激光加工設備市場規(guī)模達到658億元，激光焊接領域，受益于新能源汽車、鋰電池、顯示面板，手機消費電子等下游應用需求旺盛，應用規(guī)模穩(wěn)定增長?！?020-2026年中國激光焊接機行業(yè)競爭格局分析及戰(zhàn)略咨詢研究報告》顯示：2019年我國激光焊接設備的市場規(guī)模達到101億元。

目前國內大部分激光加工設備企業(yè)以激光切割以及激光打標為主，在激光焊接領域技術實力較強的企業(yè)主要包括大族激光、華工科技以及聯贏激光等。大族和華工作為國內激光加工設備的龍頭企業(yè)，在激光焊接領域具備較強競爭實力。其中大族主要在消費電子激光焊接領域具備較強競爭實力，華工科技主要在汽車激光焊接領域具備絕對競爭實力。聯贏激光主要聚焦于動力電池的激光焊接，2019年聯贏激光收入規(guī)模達到10億元，在國內激光焊接領域市占率約為10%。

一、激光焊接在汽車領域應用

目前激光焊接在汽車行業(yè)的主要應用工藝主要包括不等厚板的激光拼焊、車身總成與分總成的激光組焊、汽車零部件的激光焊接。

由于汽車產量非常大，跟激光焊接適合大批量生產的特點非常匹配。同時汽車制造自動化程度很高，跟激光焊接自動化的特點也非常匹配。

2019年12月，汽車產銷分別完成268.3萬輛和265.8萬輛，產量同比上升8.1%，銷量同比下降0.1%。2019年1－12月，汽車產銷分別完成2572.1萬輛和2576.9萬輛，同比分別下降7.5%和8.2%。

汽車激光焊接具有諸多優(yōu)點：（1）可以降低車身重量。若采用其他焊接方法，焊條融化后整車質量增加50-100公斤。（2）結實可靠，激光焊接部位強度更高。通過拉力試驗測試可以發(fā)現，1個焊點拉裂需要施加的力約為3500牛，激光焊接形成同等長度的焊縫強度是點焊強度的1.5倍。（3）效率更高。激光焊的焊接速度為5~6米/分鐘，點焊的速度為平均1個/3秒。以汽車的頂蓋為例，如用點焊單人焊接將耗時5分鐘。換成激光焊接，耗時僅0.8分鐘。（4）焊后比較美觀。采用激光焊接，焊縫較短，焊后光滑有亮澤。

二、激光焊接在動力電池中應用

離子電池或電池組的制作工序非常多，而其中有多道工序，如防爆閥密封焊接、極耳焊接、軟連接焊接、安全帽點焊、電池殼體密封焊接、模組及PACK焊接等工序，都以激光焊接為最佳工藝。

動力電池激光焊接企業(yè)主要包括聯贏激光、大族激光、華工科技、天弘激光和逸飛激光等，聯贏激光作為我國動力電池激光焊接龍頭企業(yè)，下游客戶包括寧德時代、國軒高科、比亞迪、億緯鋰能、松下、三星、中航動力等國內外動力電池龍頭企業(yè)。

三、激光焊接技術在航空航天領域的應用

20世紀90年代以后，隨著我國航空維修市場的逐步開放，我國民航局鼓勵和支持外資和民營企業(yè)進入我國航空維修市場，航空維修呈回流趨勢，逐漸改變了原先嚴重依賴國外維修的局面，使得民航維修行業(yè)快速地發(fā)展起來。

2010-2019年，我國民航運輸飛機數量呈逐年增加態(tài)勢，截止2019年年底，中國民航全行業(yè)運輸飛機在冊架數3818架，比上年底增加179架，增速為4.91%，較上年有所回落。

在航空航天領域，常用焊接技術有：激光焊接、電子束焊、攪拌摩擦焊、擴散焊、線性摩擦焊等，其中，激光焊接技術應用最為普遍，在該領域中占據重要地位。激光焊接技術被廣泛應用于航空航天設備制造中，尤其是武器與飛行器的制造，飛機蒙皮拼接，蒙皮、長衍的焊接，薄壁零件制造、機身附件裝配等上，激光焊接技術不可或缺。激光焊接技術的應用，提高了飛機的結構性能，減輕了基體的質量。

四激光焊接技術在造船領域中的應用

據中國船舶工業(yè)行業(yè)協會統計數據顯示，2013年以來，我國造船完工量維持在3000-4500萬載重噸之間。2019年，全國造船完工量為3672萬載重噸，同比2018年增長6.2%。

2019年，我國船企積極開拓國際市場，國際市場份額繼續(xù)保持領先地位。2019年1-11月，我國出口船舶5776艘。

我國出口船完工量保持在3500萬載重噸左右。2019年，我國出口船完工數量為3353萬載重噸，同比增長6%。

在船舶建造與修理領域，激光焊接技術最為完善的當屬歐洲的造船業(yè)。新形勢下，為適應船舶輕量化發(fā)展的需求，激光焊接技術被引入船舶制造產業(yè)，并迅速代替?zhèn)鹘y焊接技術，提高了焊接效率與質量。在船舶制造中，激光焊接技術大多被應用于船舶甲板、船舶艙壁上。在我國船舶制造行業(yè)中，隨著學者對激光焊接技術的不斷完善，我國造船領域中，激光焊接技術的應用逐漸成熟，如：在潛艇制造中，高強度鋼采用激光切割與激光焊接，在大型低速機運行時，若活塞出現缺陷，可直接利用激光焊接修補，延長活塞壽命。自我國造船業(yè)引入激光焊接技術后，帶動了我國造船行業(yè)的變革。

經過多年發(fā)展，激光技術廣為人們了解，人們對其的認可度提高，推動了激