2020年我国激光切割控制系统发展现状,高功率市场潜力尚待挖掘「图」

一、激光切割设备现状

所谓激光切割是利用激光束高功率密度的性质,将激光汇聚到很小的光点上,将材料快速加热,使其达到沸点后汽化形成空洞,再通过移动激光光束在材料表面造成切缝,完成对加工物体的切割。具有切割速度快、加工精度高、适应性和灵活性强,可提升加工效率等优势。已经广泛地应用于全面屏、陶瓷、金属、液态金属、3D打印等新材料、新工艺的精密加工,支撑我国芯片制造、新能源汽车、光伏、高端制造等产业升级发展。数据显示2019年我国激光设备的市场规模达到658亿元,其中工业用激光设备规模达到387亿元,整个激光切割相关市场占到全部激光设备市场的约四分之一,而且该比例还有进一步提高的趋势。

2019年国内工业用激光设备市场结构

2019年国内工业用激光设备市场结构

资料来源:公开信息整理

激光切割控制系统处在整个激光产业链的上游,激光切割设备需求的持续上涨给激光切割控制系统的发展奠定了基础。激光控制系统通过集成CAD、CAM、NC关键技术,涵盖包括排版、切割、数控、调高传感等各个流程,形成一套激光切割整体解决方案,各环节与各部件、软件与硬件均可实现良好兼容。激光切割系统决定了设备的精度、效率,是不同品牌设备形成差异化的重要环节。在激光控制器下达指令后,驱动器将其转化为能够运行电机的电流,驱动电机旋转,带动工作机械运行,同时,电机上的传感器经过信号处理将电机的实时信息反馈给控制器,控制器进行实时调整,从而保证整个系统的稳定运转。

激光切割控制系统的五大核心技术

激光切割控制系统的五大核心技术

资料来源:华经产业研究院整理

相关报告:华经产业研究院发布的《2020-2025年中国激光切割控制系统市场前景预测及投资规划研究报告》;

二、行业竞争格局

按照输出功率可将激光切割设备分为中低功率激光切割设备和高功率激光切割设备,中低功率激光切割设备主要用于门业、五金制品、电子行业、家电厨具、广告装饰业等。高功率激光切割主要用于轨道机车、船舶行业、汽车行业的零部件制造,重型机械、模型制作、石油管道、建筑行业等。其中高功率领域的技术壁垒较高,由于高功率激光切割设备对切割性能的要求相对较高,倾向选择总线控制系统,总线系统开发难度大,且投入成本较高,因此目前国内企业相关研发相对落后于国外传统激光切割系统开发商。

不同功率激光加工设备控制系统的设备技术差异

不同功率激光加工设备控制系统的设备技术差异

资料来源:公开信息整理

国产控制系统在中低功率凭借着良好的产品使用性能和综合性价比,已经基本实现了进口替代,其中柏楚电子、维宏股份、奥森迪科三家基本就占市场份额的80%以上,优势十分明显。而在高功率市场包括德国倍福、德国PA、西门子等在内的国外企业优势明显。随着激光行业的发展,中高功率的激光设备已经成为市场关注的热点,总体来看,高功率激光切割总线控制系统未来的市场规模将随着需求的释放而呈现较大幅度的增长,将成为激光切割控制系统的主要市场。

2017-2022年我国激光切割控制系统市场规模变化

2017-2022年我国激光切割控制系统市场规模变化

资料来源:公司招股说明书、华经产业研究院整理

三、下游市场需求向好

随着5G通讯和智能手机的发展,越来越多的柔性屏、柔性电路等脆薄性材料被广泛应用于手机和智能终端的制造。脆薄性材料目前普遍采用传统的机床磨削加工,该加工方式效率较低,污染情况较重,材料消耗偏大,产品良品率低,同时需要大量人员进行操作。目前随着半导体、显示面板产能正在向我国转移,激光切割设备的市场需求将会有明显提升,从而带动激光切割控制系统的需求。相比于传统切割设备,激光切割设备虽然一次采购成本较为昂贵,但后期成本优势正逐步抹平前期采购中的成本差距。随着激光切割设备经济性进一步凸显,下游厂家设备投资回报期将会继续缩短,带动投资意愿的提升,激光切割设备渗透率仍将保持上行趋势。

2013-2019年我国激光切割设备行业市场规模

2013-2019年我国激光切割设备行业市场规模

资料来源:公开信息整理

四、激光焊接:下一个行业发展风口

切割与焊接作为激光工业加工的一体两面本身就密切相关,激光焊接设备作为一种高质量、高精度、低变形、率和高速度的焊接设备,正成为金属材料加工与制造的重要工具,越来越广泛地应用在汽车制造、3C、动力电池等领域,2019年我国激光焊接设备市场规模首次突破百亿大关。而在相关的配套系统控制方面,激光焊接相比于切割具有更高的针对性和定制性,所需设置的参数更复杂,准确度要求更高,因此要求供应商具备更强的技术实力。目前部分激光切割控制系统企业已经开始着手进入相关市场,拓展自身业务领域。

2013-2019年我国激光焊接设备行业市场规模

2013-2019年我国激光焊接设备行业市场规模

资料来源:公开信息整理

华经产业研究院通过对中国激光切割控制系统行业海量数据的搜集、整理、加工,全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业重点企业的产销运营分析,并根据行业发展轨迹及影响因素,对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向,把握市场机会,做出正确投资决策。更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2021-2026年中国激光加工设备行业投资分析及发展战略研究咨询报告》。

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