ここ数年、ファイバーレーザーをベースとした金属レーザー切断装置は急速に発展し、2019年にようやく成長が鈍化した。現在、多くの企業は6kW、あるいは10kWを超える出力の装置が、レーザー切断の新たな成長点を再び牽引することを期待している。
ここ数年、レーザー溶接はあまり注目を集めてこなかった。その理由の一つは、レーザー溶接機の市場規模が拡大しておらず、レーザー溶接事業を展開する企業にとって事業拡大が困難だったためである。しかし近年、自動車、バッテリー、光通信、電子機器製造、板金加工など、いくつかの主要分野でレーザー溶接の需要が急速に増加したことで、レーザー溶接の市場規模は着実に拡大している。2020年までに、全国のレーザー溶接市場規模は約110億人民元に達し、レーザー応用分野におけるそのシェアは着実に増加していると見込まれている。
レーザー溶接の主な用途
レーザーは切断だけでなく溶接にも使用され、我が国の初期のレーザー企業の主力はレーザー溶接でした。我が国にはレーザー溶接を専門とする企業もあります。初期の頃は、ランプ励起レーザーやYAGレーザー溶接が主に使われていました。これらは非常に伝統的な低出力レーザー溶接で、金型、広告文字、ガラス、宝飾品など、いくつかの分野で使用されていましたが、規模は非常に限られていました。近年、レーザー出力の継続的な向上、そしてより重要なことに、半導体レーザーやファイバーレーザーが徐々にレーザー溶接の応用分野を開拓し、レーザー溶接の従来の技術的ボトルネックを打破し、新たな市場空間を切り開いています。
ファイバーレーザーの光スポットは比較的小さいため、溶接には適していません。しかし、メーカーはガルバノメータースイングビームの原理やスイング溶接ヘッドなどの技術を使用することで、ファイバーレーザーで良好な溶接を実現しています。レーザー溶接は、自動車、鉄道輸送、航空宇宙、原子力、新エネルギー車、光通信などの国内ハイエンド産業に徐々に浸透しています。たとえば、中国のFAW、Chery、広州ホンダは自動レーザー溶接生産ラインを採用しています。CRRC唐山機関車、CRRC青島四方機関車もキロワットレベルの溶接技術を使用しています。より高出力のバッテリーが使用され、CATL、AVICリチウム電池、BYD、国軒などの大手企業がレーザー溶接装置を大量に使用しています。
近年、最も注目を集めている溶接用途は、パワーバッテリーのレーザー溶接でしょう。これは、連英レーザーや漢新能源などの企業を大きく成長させています。次に、自動車の車体や部品の溶接です。中国は世界最大の自動車市場であり、多くの老舗自動車メーカーがあり、新しい自動車メーカーも次々と登場し、自動車ブランドは100近くに達しています。自動車生産におけるレーザー溶接の適用率はまだ非常に低く、将来性は大きいと言えます。3つ目は、民生用電子機器のレーザー溶接です。中でも、携帯電話製造や光通信に関連するプロセス領域は比較的大きいと言えます。
また、携帯型レーザー溶接が本格的な普及段階に入ったことも特筆すべき点です。1000ワットから2000ワットのファイバーレーザーを搭載した携帯型溶接装置の需要は、過去2年間で爆発的に増加しました。従来のアーク溶接や効率の低いスポット溶接に容易に取って代わることができ、ハードウェア工場、金属部品、ステンレス鋼管、アルミニウム合金、ドアや窓、手すり、浴室部品などの溶接に幅広く使用されています。昨年の出荷台数は1万台を超えましたが、ピークには程遠く、今後も大きな発展の可能性を秘めています。
レーザー溶接の可能性
2018年以降、レーザー溶接アプリケーション市場の成長率は加速しており、年平均30%を超える成長率で、レーザー切断アプリケーションの成長率を上回っています。レーザー関連企業からの報告も同様です。例えば、2020年のパンデミックの影響下で、Raycus Laser社の溶接アプリケーション用レーザーの売上は前年比152%増加しました。RECI Laser社はハンドヘルド溶接レーザーに注力し、この分野で最大のシェアを占めています。
高出力溶接分野でも国産光源の利用が徐々に広がり始めており、その成長見通しは非常に大きい。リチウムイオン電池製造、自動車製造、鉄道輸送、船舶製造といった産業においても、製造工程の重要な一環であるレーザー溶接は、大きな発展の機会を迎えている。国産レーザーの性能向上と、大規模生産におけるコスト削減の必要性の高まりに伴い、国産ファイバーレーザーが輸入品に取って代わる可能性が高まっている。
一般的な溶接用途では、現在1,000Wから4,000Wの出力に対する需要が最も高く、将来のレーザー溶接においてもこの出力が主流となるでしょう。多くのハンドヘルド型レーザー溶接機は、厚さ1.5mm以下の金属部品やステンレス鋼部品の溶接に使用されており、1,000Wの出力で十分です。一方、パワーバッテリー、モーターバッテリー、航空宇宙部品、自動車ボディなどのアルミケースの溶接では、4,000Wの出力でほとんどのニーズを満たすことができます。レーザー溶接は、将来的に最も成長率の高いレーザー応用分野となり、その究極的な発展可能性はレーザー切断を上回るかもしれません。
投稿日時：2021年12月16日
