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2021激光焊接機行業發展現狀及前景分析

發布時間:2021-12-22 17:29:43  瀏覽次數:

激光焊接機,又常稱為激光焊機、鐳射焊機,是激光材料加工用的機器。激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區域內的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散,將材料熔化后形成特定熔池。它是一種新型的焊接方式,主要針對薄壁材料、精密零件的焊接,可實現點焊、對接焊、疊焊、密封焊等,深寬比高,焊縫寬度小,熱影響區小、變形小,焊接速度快,焊縫平整、美觀,焊后無需處理或只需簡單處理,焊縫質量高,無氣孔,可精確控制,聚焦光點小,定位精度高,易實現自動化。

 
在20世界70年代以前,由于高功率連續波形(CW)激光器尚未開發出來,所以研究重點集中在脈沖激光焊接(PW)上。早期的激光焊接研究實驗大多數是利用紅寶石脈沖激光器,1ms脈沖典型的峰值輸出功率Pm為5KW左右,脈沖能量為1~5J,脈沖頻率就小于等于1赫茲。當時雖然能夠活的較高的脈沖能量,但這些激光器的平均輸出功率P卻相當低,這主要是由激光器很低的工作效率和發光物質的受激性狀決定。激光器由于具有較高的平均功率,在它出現之后很快就成為點焊和縫焊的優選設備,其焊接過程是通過焊點搭接而進行的,直到1KW以上的連續功率波形激光器誕生以后具有真正意義的激光縫焊才得以實現。
 
由于激光焊接功率密度高、釋放能量快,所以在加工的效率方面要比傳統的方式效率高,激光焊接加工有著比傳統加工更為優越的加工特點。激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區域內的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散,將材料熔化后形成特定熔池。
 
傳統工藝需要使用板材堆疊進行焊接,激光焊接在整個過程不需要接觸加工物品表面,所以激光加工過程有著傳統焊接手段所無法媲美的優點。為了提高焊接的精密度,需對激光焊接機不斷的升級換代,使得激光焊接技術在微加工領域運用越來越廣泛,因傳統的焊接加工的缺陷,使得激光焊接逐漸的取代傳統加工方式。
 
2013-2018年,我國激光焊接機設備行業市場規模從21.3億元增長至88.6億元,年復合增長率高達33.57%。其中,2017年是我國激光焊接設備市場規模發展最快一年,2017年隨著新能源汽車、鋰電池、消費電子、半導體及新興產業市場的需求驅動,對激光焊接設備的需求更是進一步上升,2017年中國激光焊接設備市場規模達到71.4億元,同比增長71.22%,市場規模呈現高速增長。2018年全球經濟呈下行趨勢,市場投資收緊,我國制造業、消費電子行業市場需求出現收縮態勢,激光焊接設備市場規模增速也大幅放緩,同比增長24.09%。
 
隨著數字化技術日益成熟,代表處動地接技術的數字焊機、數字化控制技術業已穩步進入市場。三峽工程、西氣東輸工程、航天工程、船舶工程等國家大型基礎工程,有效地促進了先進焊接特別是焊接自動化技術的發展與進步。汽車及零部件的制造對焊接的自動化程度要求日新月異。我國焊接產業逐步走向“高效、自動化、智能化”。我國的焊接自動化率還不足30%,同發達工業國家的80%差距甚遠。從20世紀未國家逐漸在各個行業推廣自動焊的基礎焊接方式——氣體保護焊,來取代傳統的手工電弧焊,已初見成效。可以預計在未來,國內自動化焊接技術將以前所未有的速度發展。

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