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市場研究:全球激光產業迎來新機遇

      OFweek激光網訊:根據最新發布的市場研究報告“2016-2022 年全球激光加工市場預測”顯示,到2022 年,全球激光加工市場規模預計將達到97.5 億美元,6年期間實現的復合年增長率為6.13 %。
預測期內,亞太地區將占據全球激光加工市場的最大份額。隨著新應用及自動化進程加快,中國、日本及韓國將成為最主要的激光應用市場。
      2016年,激光行業呈現以光纖激光器、皮秒、飛秒等超快激光技術、以及紫外激光加工為亮點的發展態勢。激光精密微細加工在新能源、信息技術、生物醫療、新材料、電子及航空航天等產業獲得越來越多的應用,其中包括精密鉆孔、刻線、劃槽、表面紋理化、表面改性、內部改性、修整、清洗、增材制造等工藝。此外,智能制造、新能源等概念為激光器提供了良好的發展環境。
激光切割市場穩健增長
      據悉,激光切割機市場在2016 -2020年期間的復合年增長率將達到8.91 %。高功率激光切割設備能以極高的精度加工門類廣泛的材料,無論是鋼材、鋁材或是塑料等。其多功能性使制造商能夠靈活切割材料并打造出具有復雜幾何形狀的產品和部件。在過去幾十年中,激光切割行業經歷了一系列變革,包括切割材料的質量和厚度的改善、機器功率和效率的提高,從而使得如今的激光切割機能夠以更高的速度、精度及更優的質量對包括汽車、航空航天、醫療保健、塑料、電氣和電子、紡織品、木工等在內不計其數的零部件產品進行高效加工。
      激光切割機技術的迅猛發展和先進設備的應運而生使其在醫療行業中也得到越來越多的應用。除此外,產品在金屬加工中的份額始終占據鰲頭,能以超精加工工藝打造出品質卓越的金屬部件:無論是精準切割熱成形片,抑或是打造車體和車管等具有復雜設計和維度的異型部件。如今,傳統的切割機正被光束品質優異及自動化程度高的激光切割設備日益取代。
同時,得益于國內光纖激光器、控制系統、加工頭以及激光切割機整機集成在技術和成本領域的進步,2016年,應用于薄板加工市場的激光切割機數量基本已經翻了一番。這些進展也加快了原本以沖床、剪板機為主體的傳統生產工藝向激光加工的轉換。
      汽車工業的穩定增長是推動全球激光切割機市場的核心因素之一。過去幾年里,中國和印度等亞洲國家的汽車生產能力大幅增長。而工業型光纖激光器和碟片激光器在近來的快速發展也對傳統的固態激光加工帶來重大的技術轉型。在預測期內,這類激光器將成為全球激光切割機市場的主流趨勢。
高功率激光器成市場寵兒
      當前,工業部門的需求增長推動了高功率激光器在全球范圍的發展。高功率激光器的工業應用可分為宏加工和微加工。宏觀加工包括切割、焊接和打標應用。微加工主要包括半導體、印刷電路板、平板顯示器和太陽能電池等生產領域。
      近年來,激光二極管在設計和制造工藝方面的革新為高功率激光系統的成本和可靠性創造了更多裨益。尺寸緊湊、光電轉換效率高、功耗低的激光器需求量猛增。同時,隨著半導體激光材料和安裝技術的改進,預計半導體激光器市場在切割和焊接等材料加工領域將繼續擴大。此外,創新的光學組合方案也將為高功率激光器市場提供助劑。
      據Grand View Research公司新發布的一份報告顯示,到2024年,全球半導體激光器市場規模預計將達到95.2億美元。其中,大功率半導體激光器和光導纖維激光器是引領市場的兩大核心產品。
      從區域來看,基于其制造業迅速擴張,中國、韓國和臺灣地區等亞太市場在高功率激光器需求方面將經歷巨大的增長。而大型的半導體產業也為激光微加工創造了更多發展空間。 此外,大功率激光器在歐洲和北美等地區的航空航天、國防、汽車和醫療應用中正見證不斷增長的需求。
光纖激光器市場6年內CAGR將達11.7% 
      據Allied Market Research發布的一份新報告,到2022年,全球光纖激光器市場預計將從2015年的144.3億美元增長到311.3億美元,2016年到2022年期間的復合年增長率為11.7%。2015年,光纖激光器占全球激光器市場總收入的31%,預計到2020年將達到39%。隨著光纖激光器不斷深化的價值主張,市場對傳統的CO2及固體激光器的需求或將有所下降。
      當前,工業部門的需求增長推動了高功率激光器在全球范圍的發展。技術進步,環保性和在更低成本下實現高光束質量等因素驅動該市場的發展,促使光纖激光系統成為打標和切割應用頗具吸引力的選擇。超快型和多芯型光纖激光器的問世以及光纖激光器在微切割、3D微銑削、盲孔加工、光泵浦、劃線、表面處理和顯微應用領域的持續增長驅動全球市場的擴張。易于實現自動化和節能的光纖激光器解決方案正越來越多地取代傳統用于機械打標的手段,例如化學蝕刻和油墨印刷。
      管切割應用在全球光纖激光器市場中最為突出,主要基于產品在心血管支架生產中的比例不斷提升,這是因為這類激光器具有無限的切割配置、降低的生產成本以及能夠消除疊加公差等優勢。其它潛力和熱門板塊還包括3D切割、平板切割以及動力傳動系統應用。光纖激光器卓越的光束操縱能力使其被越來越多地用于3D切割應用中;而其為平板切割提供的優勢則包括激更緊密聚焦的光斑尺寸、更高的焦深、更快的處理速度以及更大的工作距離,從而減少工件公差。
      根據Allied Market Research的化學材料團隊主管Eswara Prasad表示:“準連續(QCW)光纖激光器在過去三年中取得了巨大的發展,并以其獨特的技術和高峰值功率等優勢逐步取代了體形龐大、相對低效的傳統型YAG激光器。”
由于光纖激光器在具成本效益的切割和焊接應用中的比例不斷增長,預計產品在高功率應用板塊將實現15.4%的年復合增長率。同時,打標應用位列第二,歸因于FDA出于病患安全以及貿易標識政策等考量要求在所有醫療、牙科和外科裝置上打上唯一標識號的法規要求。
這份市場報告中的主要結果包括:
● 2016年到2022 年,亞太地區在光纖激光器的收入方面將繼續領跑市場,其次是北美;
● 2016年到2022 年,預計皮秒光纖激光器市場的年復合增長率為11.5%;
● 準連續綠光光纖激光器在全球可見光纖激光器市場的收入增長最快,復合年增長率為74.9%;
● 墨西哥是北美光纖激光器市場增長最快的地區,2016年至2022年期間的年復合增長率將達到10.2%;
● 管切割在全球光纖激光器市場的高功率切割應用領域增長最快,2016年到2022年期間將實現16.7%的年復合增長率。
醫療行業成為準分子和飛秒激光系統的增長引擎
      2016年,全球準分子激光器和飛秒眼科激光器市場增幅穩定,收入總額達到6.66億美元。準分子激光系統的銷量持續超過飛秒激光器。北美仍成為最大的市場,預估亞太地區也將為全球準分子激光器和飛秒激光器創造有利可圖的市場。2016-2026年間,這一市場將實現5%的復合年均增長率。
      老年人口顯著的增長以及糖尿病患病率的上升成為該激光系統的需求推力。隨著屈光手術和白內障手術數量的增加,更多醫院和眼科診所正在提高對眼科激光系統的需求和使用。同時,發展中國家在衛生保健意識方面的加強以及支出增長也助推了這一市場。
       就應用方面看,2016年,屈光手術市場占據該激光系列最大的收入份額,約達到70%。而產品在白內障手術、囊切開術、激光小梁成形術等領域也獲得了最快的增長。其中,白內障手術市場是準分子激光器和飛秒激光系統的第二大應用領域。
      就地區來看,北美將繼續保持領先的市場地位,該地區2016年的準分子和飛秒眼科激光系統的收入總額為2.17億美元,占市場總額30%以上。西歐地區則將持續推進該產品的應用。此外,亞太地區醫療基礎設施的不斷完善也有望為這些產品提供大量的發展機遇。
中國激光產業前景廣闊
       在“中國制造2025”不斷深化的背景下,激光技術勢必推動制造業向價值鏈高端拓展。在這一戰略發布的十大重點領域中,航空航天裝備、新能源汽車等領域對激光焊接、激光切割、3D激光熔融打印等高端激光技術的需求將被不斷釋放。
2016年,中國激光產業全年增速達到20%以上,借助中國政府大力推動智能制造與“中國制造2025”的東風,該產業有望在2017年繼續保持高速發展。
綜上所述,以下幾個趨勢或將成為未來幾年國內激光產業的核心:
● 激光器研發朝高智能化、高功率、高光束質量、可靠性、低成本和全固態等方向發展,半導體激光器、半導體泵浦固體激光器和光纖激光器等將成為激光器的發展主流;
● 激光技術與其它學科結合,不斷拓展激光化學、激光醫療等新興應用領域,尤其要重點發展精密和微細加工技術,在電子、半導體、通訊、光存儲、微機械制造、生物、環境等行業進一步推廣和應用激光高精密加工技術,為傳統加工方式創造前所未有的可能性;
● 激光加工的自動化、集成化和智能化水平持續提高,在與工業機器人技術結合的基礎上,實現三維焊接、三維打標、三維切割等多維加工,拓展激光技術的適用性和應用領域。伴隨光、機、電、氣等技術水平的提升,快速引領中國進入“光智造”時代。

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