我國主要工業(yè)激光產(chǎn)品概況及全球工業(yè)激光器市場規(guī)模走勢預(yù)測

我國主要工業(yè)激光產(chǎn)品概況及全球工業(yè)激光器市場規(guī)模走勢預(yù)測

一、我國主要工業(yè)激光產(chǎn)品概況

目前，我國經(jīng)攻關(guān)已開發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的系列工業(yè)激光產(chǎn)品，如激光焊接機(jī)、打標(biāo)機(jī)、切割機(jī)、雕刻機(jī)等，使用的激光類型為二氧化炳或YAG固體激光器，基本滿足市場需要。武漢中國光谷約有30家企業(yè)工業(yè)激光產(chǎn)品的生產(chǎn)，其產(chǎn)品品種齊全，技術(shù)在全國領(lǐng)先，是中國工業(yè)激光產(chǎn)品最重要的生產(chǎn)基地。

激光具有高相干性、方向性、高強(qiáng)度的特質(zhì)，很容易獲得很高的光通量密度，將強(qiáng)的激光束聚焦到介質(zhì)上，利用激光束與物質(zhì)相互作用的過程來改變物質(zhì)的性質(zhì)，這就是激光加工。激光加工技術(shù)隨著光、機(jī)電、材料、計(jì)算機(jī)、控制技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)逐步發(fā)展成為一項(xiàng)新的加工技術(shù)。激光加工具有加工對象廣、變形小、精度高、節(jié)省能源、公害小、遠(yuǎn)距離加工、自動(dòng)化加工等顯著優(yōu)點(diǎn)，對提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率、實(shí)現(xiàn)加工過程自動(dòng)化、消除污染、減少材料消耗等的作用愈來愈重要。激光加工主要應(yīng)用在電子、汽車、機(jī)械制造、鋼鐵冶金、石油、輕工、醫(yī)療器械、包裝、禮品工業(yè)、鐘表、民爆、服裝、化妝品、煙草、航空航天等行業(yè)，而且應(yīng)用范圍越來越擴(kuò)大，在激光打孔、激光毛化、激光切割、激光焊接、激光熱處理、激光打標(biāo)、激光雕刻等方面已得到廣泛應(yīng)用。

激光加工技術(shù)是一種新型的綠色先進(jìn)制造技術(shù)，相比傳統(tǒng)機(jī)械加工具備明顯優(yōu)勢，其加工方式以非接觸方式進(jìn)行，加工過程能耗低、環(huán)保效益高、加工速度快、低噪音、熱影響小、適應(yīng)性強(qiáng)，可加工超高硬度、高脆性、高熔點(diǎn)材料，并可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，在精密加工、復(fù)雜結(jié)構(gòu)加工、批量自動(dòng)化生產(chǎn)等領(lǐng)域具備明顯優(yōu)勢，被公認(rèn)為“未來制造系統(tǒng)的共同加工手段”。

隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，激光技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，適用于激光加工的材料包括金屬及合金、塑料、陶瓷、玻璃、木材、皮革、樹脂、橡膠等，在廣泛應(yīng)用于打標(biāo)、雕刻、切割、焊接、鉆孔、熔覆、微加工及表面改性等工業(yè)加工領(lǐng)域的同時(shí)，還應(yīng)用于信息通訊數(shù)據(jù)儲存、醫(yī)療美容、科研軍事、儀器傳感、顯示、增材制造等新興領(lǐng)域。

作為激光加工設(shè)備的核心部件的激光器，自1960年第一臺紅寶石激光器明問世以來，隨著技術(shù)的發(fā)展，發(fā)生了巨大的變化，極大地推動(dòng)了其他科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，被認(rèn)為是二十世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一。近十幾年來，激光器的發(fā)展更為迅速，出現(xiàn)了種類繁多的激光器，按照增益介質(zhì)的不同，可分為光纖、固體、氣體、半導(dǎo)體激光器等，特定增益介質(zhì)輸出特定波長的激光，本質(zhì)決定了激光輸出功率和應(yīng)用領(lǐng)域。

二、全球工業(yè)激光器市場規(guī)模

《2020-2026年中國工業(yè)激光器行業(yè)市場供需規(guī)模及競爭策略建議分析報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示：2013-2018年全球激光器市場規(guī)模持續(xù)增長，2018全球激光器市場規(guī)模為137.5億美元，同比增長5.3%，2013-2018年全球激光器市場規(guī)模年復(fù)合增長率為8.9%。

2018年全球激光器應(yīng)用領(lǐng)域中，材料加工及光刻、通訊及存儲分別為61.6億美元和38.2億美元，分別占比44.8%及27.8%;其余應(yīng)用領(lǐng)域中科研與軍事占比9.3%，醫(yī)療與美容市場占比7.5%，儀器與傳感器占比7.4%，娛樂、顯示及打印市場占比3.2%。

目前，工業(yè)激光器在電子器件、機(jī)械制造、金屬冶煉、輕工業(yè)等領(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用，且范圍正逐年增大。其中汽車和電子領(lǐng)域是工業(yè)激光器主要應(yīng)用領(lǐng)域，分別占據(jù)全球工業(yè)激光器應(yīng)用市場的30%和28%，此外，電池、航天和醫(yī)療領(lǐng)域分別占比10%、20%和5%。

2018年全球各類工業(yè)激光器的銷售收入持續(xù)增長，由2017年的48.55億美元增至50.58億美元，2020年預(yù)計(jì)收入可達(dá)53.42億美元。

由于各類激光器各具優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)應(yīng)用中分別側(cè)重于不同領(lǐng)域，且下游應(yīng)用市場需求情況差異較大，其市場規(guī)模存在一定差異。得益于光纖激光器的快速增長及固體激光器在微加工領(lǐng)域的優(yōu)異表現(xiàn)，全球工業(yè)激光器市場近年來保持持續(xù)增長態(tài)勢。

從全球范圍看，光纖激光器發(fā)展備受矚目，金屬切割和焊接的宏觀加工是目前激光器的主要應(yīng)用，光纖激光器因加工效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、能耗低等優(yōu)點(diǎn)迅速在宏觀加工領(lǐng)域替代了傳統(tǒng)加工設(shè)備。

在固體紫外激光器的帶動(dòng)下，固體激光器近年來取得令人矚目的成績。目前工業(yè)紫外激光器一般指納秒級的輸出紫外光的脈沖固體激光器，具有效率高、重頻高、性能可靠、體積小、光束質(zhì)量好以及功率穩(wěn)定等特點(diǎn)，主要應(yīng)用于電子產(chǎn)品打標(biāo)、電器外殼標(biāo)記、食品藥品生產(chǎn)日期的標(biāo)記、消費(fèi)電子微加工等領(lǐng)域。另外深紫外/極深紫外固體激光器在一些精密加工領(lǐng)域，如手機(jī)金屬外殼的切割、焊接，PCB/FPCB板切割與分板，陶瓷打孔劃片，玻璃、藍(lán)寶石、晶圓切割和細(xì)微打孔等領(lǐng)域具有不可替代的作用。未來微加工應(yīng)用在工業(yè)和生活消費(fèi)領(lǐng)域的持續(xù)增加也會帶動(dòng)固體納秒激光器及超快激光器市場規(guī)模的不斷增長。

材料加工是工業(yè)激光器的主要應(yīng)用領(lǐng)