切割设备

专家观点2023年激光加工设备行业现状

发布时间:2024/1/26 14:56:35   

一、产业链分析

激光加工设备产业链上游包括激光器、数控系统、机械系统、电源管理、辅助配件等,中游为激光加工设备的集成,按工作介质可以分为激光切割设备、激光刻蚀设备、激光打标设备、激光焊接设备等,下游应用于消费电子、新型显示、新能源、半导体、航空航天、医疗、通信等多个行业。

上游环节中,激光器是最核心的部件,其性能直接决定了激光加工设备输出光束的质量和功率。根据增益介质的不同,激光器可分为光纤激光器、半导体激光器、固体激光器和气体激光器。其中,光纤激光器因高效率、多用途、低维护成本的特点受到下游客户的青睐,在工业应用领域已成为最大的激光器品类,市场份额占比超过一半。年中国激光器市场规模达到.4亿美元,同比增长35.1%。预计年全年中国激光器市场规模将继续保持增长,达到.5亿美元。

数控系统是自动化机械的核心,其功能是根据控制程序,经计算机处理后,实时控制执行机构的动作。运动控制系统一般由控制器、功率放大器与变换装置、电动机、负载,及相关的传感器等部件组成。年全球运动控制系统的市场规模约为亿美元。预计在-年期间,全球运动控制市场规模将以4.81%的复合增长率增长,到年市场规模将达到亿美元。

机械系统是激光加工设备的机械部分,主要包括机床本体、传动系统、导轨系统、冷却系统等,其作用是保证激光加工设备的稳定性和精度。机械系统的设计和制造水平直接影响了激光加工设备的性能和成本。目前,国内外机械系统的技术水平已经较为成熟,但国内仍存在一定的差距,主要表现在高速、高精度、大功率等方面。

电源管理是激光加工设备的电气部分,主要包括电源、电缆、开关、保护器件等,其作用是为激光器和运动控制系统提供稳定可靠的电力供应。电源管理的设计和制造水平直接影响了激光加工设备的安全性和效率。目前,国内外电源管理的技术水平已经较为成熟,但国内仍存在一定的差距,主要表现在高效、低噪声、低散热等方面。

辅助配件是激光加工设备的辅助部分,主要包括气体辅助系统、光学系统、冷却系统、排烟系统等,其作用是为激光加工提供必要的辅助条件。辅助配件的设计和制造水平直接影响了激光加工设备的质量和效果。目前,国内外辅助配件的技术水平已经较为成熟,但国内仍存在一定的差距,主要表现在高性能、高可靠性、低成本等方面。

中游环节中,激光加工设备是将上游各种部件集成在一起,形成具有特定功能和应用范围的终端设备。根据不同的工作介质和加工方式,激光加工设备可以分为多种类型,如激光切割设备、激光刻蚀设备、激光打标设备、激光焊接设备等。不同类型的激光加工设备有着不同的市场需求和竞争格局。

下游环节中,激光加工设备应用于各个行业领域,如消费电子、新型显示、新能源、半导体、航空航天、医疗、通信等。不同行业领域对激光加工设备有着不同的需求特点和发展趋势。

二、市场规模分析

年全球及中国激光设备市场销售收入分别为亿美元和亿元,预计年全年全球及中国激光设备市场销售收入将分别增长到.2亿美元和亿元。

从细分市场来看,年我国激光切割设备和激光焊接设备市场销售收入分别为.1亿元和66.5亿元,分别占中国激光设备市场总份额的34.12%和8.10%。年全年中国激光切割设备和激光焊接设备的市场销售收入预计分别为.4亿元和89.9亿元。激光切割设备是目前最成熟和最广泛应用的激光加工设备之一,主要应用于金属材料的切割加工,如汽车零部件、工程机械、桥梁建筑模板、装配式建筑、特变电输送铁塔、航空航天等领域。激光焊接设备是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法,主要应用于锂电池、半导体及新兴市场的需求驱动,同时受益于激光功率的不断提升和激光器价格的下降,激光焊接设备在各行业渗透率不断提高,市场规模不断扩大。

尚普咨询认为,随着我国工业制造自动化及智能化要求的提升,激光加工控制技术不断升级、迭代,激光加工应用凭借优质的加工特性获得广泛领域的应用。同时工业制造中对加工材质、加工速率、加工工艺等存在不同的要求,激光加工应用场景丰富多变。预计未来中国激光加工设备市场将保持稳定增长,年全年市场规模将突破亿元。

三、产品结构分析

我国激光加工设备产品结构较为多样化,涵盖了各种类型的激光加工方式。其中,以切割、打标、刻蚀为代表的传统激光加工方式仍然占据了较大的市场份额,分别为34.12%、13.48%和12.03%。这些激光加工方式具有成熟的技术和广泛的应用,是激光加工设备的主流产品。另一方面,以清洗、熔覆、增材制造、微纳制造为代表的新兴激光加工方式也呈现出较快的增长势头,分别为5.26%、4.00%、3.52%和3.10%。这些激光加工方式具有高效、环保、精密、创新等特点,是激光加工设备的发展方向。

尚普咨询认为,随着激光技术的不断创新和应用领域的不断扩展,激光加工设备的产品结构将呈现出多元化和差异化的特征。一方面,传统激光加工方式将继续保持稳定的市场需求,但也面临着技术瓶颈和市场饱和的挑战。另一方面,新兴激光加工方式将迎来更大的发展空间,但也需要突破技术难题和降低成本的难关。因此,激光加工设备企业应根据自身优势和市场需求,进行合理的产品布局和创新,提升产品竞争力和附加值。

四、应用领域分析

我国激光加工设备下游应用领域较为广泛,涵盖了消费电子、新型显示、新能源、半导体、航空航天、医疗、通信等多个行业。其中,消费电子和新型显示是最大的应用领域,分别占比22%和18%,主要是因为这两个行业对激光加工设备的需求量大且持续增长。消费电子行业主要使用激光打标、刻蚀、切割、焊接等设备,用于手机、笔记本电脑、智能手表等产品的生产加工环节。新型显示行业主要使用激光切割、钻孔、直接成像等设备,用于液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)、微型LED(MicroLED)等产品的生产加工环节。

新能源和半导体是增长最快的应用领域,分别占比16%和14%,主要是因为这两个行业对激光加工设备的需求质量高且不断提升。新能源行业主要使用激光焊接、切割、打标等设备,用于锂电池、太阳能电池等产品的生产加工环节。半导体行业主要使用激光切割、钻孔、内部改质等设备,用于集成电路(IC)、微电机(MEMS)、传感器等产品的生产加工环节。

航空航天和医疗是高端的应用领域,分别占比8%和6%,主要是因为这两个行业对激光加工设备的需求精度高且不断创新。航空航天行业主要使用激光切割、焊接、熔覆、增材制造等设备,用于飞机、火箭、卫星等产品的生产加工环节。医疗行业主要使用激光切割、打标、微纳制造等设备,用于医疗器械、生物芯片、人工器官等产品的生产加工环节。

通信和其他行业是较小的应用领域,分别占比4%和12%,主要是因为这些行业对激光加工设备的需求量相对较低或较为分散。通信行业主要使用激光切割、钻孔、焊接等设备,用于光纤通信、光模块等产品的生产加工环节。其他行业包括轻工业、军事国防、文化教育等,使用激光加工设备的种类和方式较为多样。

尚普咨询认为,随着我国经济社会的发展和科技水平的提高,激光加工设备在各个行业领域的应用将不断深入和拓展。一方面,传统的应用领域如消费电子、新型显示等将继续保持稳定的市场需求,同时也面临着技术更新和产品升级的挑战。另一方面,新兴的应用领域如新能源、半导体等将迎来更大的发展空间,同时也需要突破技术难题和降低成本的难关。因此,激光加工设备企业应根据不同行业领域的需求特点和发展趋势,进行合理的市场布局和创新,提升产品适应性和满意度。

五、竞争格局分析

我国激光加工设备市场竞争激烈,没有形成较强的市场集中度。其中,大族激光是目前国内最大的激光加工设备企业,年实现收入亿元,市占率约15%,主要产品包括激光切割设备、激光打标设备、激光刻蚀设备等,主要应用于消费电子、新型显示、新能源等领域。其次是锐科激光、创鑫激光和杰普特等企业,年其市场份额有所提升,分别占比12.5%、9%和4%,主要产品包括激光切割设备、激光焊接设备、激光清洗设备等,主要应用于汽车、航空航天、医疗等领域。其他大部分企业市占率均不足5%,市场竞争较为激烈。

尚普咨询认为,随着我国激光加工设备市场的不断扩大和细分,市场竞争将更加激烈和多元化。一方面,国内企业将面临来自国外企业的技术挑战和市场冲击,如美国IPG、德国通快等在高端市场具有较强的竞争优势。另一方面,国内企业也将面临来自同行的价格竞争和产品模仿,如部分中小企业在低端市场采取低价策略和仿制策略。因此,激光加工设备企业应根据自身优势和市场定位,进行合理的竞争策略和创新,提升产品品质和差异化。

六、未来发展趋势与建议

据尚普咨询集团数据显示,年全年全球及中国激光加工设备市场规模将分别达到.2亿美元和亿元,保持稳定的增长态势。在此基础上,我们认为未来激光加工设备行业的发展趋势和建议如下:

(1)高效节能是技术发展的重要方向。随着环保意识的提高和能源成本的增加,激光加工设备的高效节能性能将成为用户的重要考量因素。因此,激光加工设备企业应不断提高激光器的转换效率、降低电源管理的能耗、优化机械系统的设计、减少辅助配件的消耗等,提升产品的整体性能和降低运行成本。

(2)智能化是产品创新的重要方向。随着工业制造向智能化、数字化、网络化的方向发展,激光加工设备的智能化水平将成为用户的重要需求因素。因此,激光加工设备企业应不断引入人工智能、物联网、大数据等先进技术,实现激光加工设备的自动化控制、远程监控、故障诊断、数据分析等功能,提升产品的智能化水平和用户体验。

(3)多样化是市场布局的重要方向。随着各个行业领域对激光加工设备的需求不断增长和细分,激光加工设备的市场空间将更加广阔和多元化。因此,激光加工设备企业应根据不同行业领域的需求特点和发展趋势,进行合理的市场布局和创新,开发出适应不同应用场景和工艺要求的激光加工设备产品,满足用户的多样化需求。

(4)国际化是竞争拓展的重要方向。随着我国激光加工设备技术水平的不断提高和国际市场需求的不断增加,激光加工设备企业将面临更大的国际化机遇和挑战。因此,激光加工设备企业应根据不同国家和地区的市场特征和法规标准,进行合理的国际化战略和创新,提升产品的国际化水平和竞争力。

综上所述,激光加工设备是现代制造业的重要工具之一,近年来呈现出快速发展的态势。尚普咨询从产业链、市场规模、产品结构、应用领域、竞争格局等方面对激光加工设备行业进行了全面分析,并给出了未来发展趋势和建议。



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