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激光焊接市场规模逐步扩大的三个重要依据
激光焊接市场规模逐步扩大的三个重要依据
时间:2023-07-28 16:38   作者:楚天中谷联创   来源:楚天中谷联创   点击:


近几年,随着汽车、电池、光通信、电子制造、钣金等几个主要领域对激光焊接需求快速增加,激光焊接的市场规模逐步扩大 ,和楚天中谷联创一起来看下具体依据是什么。

激光焊接是激光工业应用的主要场景之一,是利用高能量密度的激光束作为热源的焊接方法。

从技术突破的路径上来看,我国激光设备沿着打标、钣金切割、焊接、微纳加工的方向不断突破,目前打标和钣金切割设备的技术已比较成熟,技术迭代已放缓;焊接和微纳加工,将是激光加工技术下一个阶段技术迭代的主要方向。相较于激光切割和激光打标来说,激光焊接非标准化属性更加明显,对加工精度和运动控制的要求也更高,有更深的技术。

据统计,我国的工业激光器中仅12%用于激光焊接(2019年数据),远低于切割的39%。预计未来用于焊接的激光器的比例,有望占到20%左右。

预计未来我国激光焊接设备行业规模仍将较快速增长,主要依据有以下几点:

一、激光焊接市场渗透率不断提升

作为一种新兴的焊接方式,我国激光焊接的渗透率还很低,提升空间大。长期来看,随着技术的不断成熟,和核心零部件成本的不断下降,激光焊接的渗透率将持续提升。

二、激光焊接优势显著

焊接是常用的材料连接方式之一,按照加工原理不同,焊接分为熔化焊、压力焊和钎焊。相比传统的焊接工艺,激光焊接有以下特点和优势:

1.适应的材料更广激光焊接不仅适合于碳钢的焊接,也更加适合铝、铜等有色金属的焊接,尤其是对焊接精度要求高的薄铝板等材料;基于微纳激光、超快激光等新兴技术,激光焊接甚至可以应用到有机玻璃之间的焊接;

2.更大深宽比:激光焊接功率密度更高,可实现10倍以上的深宽比,高功率激光对于厚板的焊接强度较电阻焊更高;

3.热变形更小:更高的功率密度也使得激光焊接的焊缝更窄,热影响区更小,且由于激光焊接属于非接触式加工,焊接时热变形更小;

4.焊接质量更高:合适的气体保护下,激光焊缝质量更高,连接强度明显高于电弧焊和电阻焊;

5.更容易实现自动化:激光焊接属于无接触加工,更容易实现自动化。

在汽车领域,不少车型以激光焊接作为卖点,如大众、Audi、奔驰等。大众汽车将激光应用到白车身顶部的焊接中,由于激光焊较好的外观和良好的密封性,使得其不用再在焊缝处使用密封条,且焊接强度和在潮湿环境下的使用寿命显著提升。

在动力电池领域,激光焊接也凭借高效、高质量等优点,快速取代了其他焊接手段,成为动力电池生产线的标配设备。目前动力电池的生产中,使用激光焊接的环节主要包括:

中道工艺:极耳的焊接(包括预焊接)、极带的点焊接、电芯入壳的预焊、外壳顶盖密封焊接、注液口密封焊接等;

后道工艺:包括电池PACK模组时的连接片焊接,以及模组后的盖板上的防爆阀焊接等。

三、激光焊接的性价比在逐渐提升

从成本角度来看,激光焊接一次性的设备购置成本大,是制约激光焊接渗透率提升的重要原因。由于激光器等零部件的不断国产化,激光焊接设备的国产化也迎来黄金时期,成本有较大的下降空间,预计激光焊接的渗透率将随性价比而提升。

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