१.१ लेजर वेल्डिङले उद्योगको मध्यधारा ओगटेको छ, काट्ने र मार्किंग भन्दा राम्रो वृद्धि सम्भावनाहरू सहित
लेजर वेल्डिङ उपकरणऔद्योगिक श्रृंखलाको मध्यधारामा अवस्थित छ। लेजर उद्योग श्रृंखलाको माथिल्लो भागमा अप्टिकल सामग्रीहरू, अप्टिकल कम्पोनेन्टहरू र उपकरणहरू, मेकानिकल भागहरू, आदि समावेश छन्। मध्यधारामा लेजरहरू र लेजर उपकरणहरू हुन्छन्। लेजरहरू लेजर उपकरणहरूका मुख्य घटकहरू हुन्, र लेजर प्रशोधन उपकरणहरूमा मुख्यतया लेजर काट्ने, लेजर वेल्डिंग, र लेजर मार्किङ उपकरणहरू समावेश छन्। डाउनस्ट्रीम क्षेत्रहरूमा मुख्यतया लिथियम ब्याट्रीहरू, अर्धचालकहरू, फोटोभोल्टिक्स, उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्स, आदि समावेश छन्।
लेजर बजारमा ठूलो सम्भावना छ, फाइबर लेजरहरूले अनुप्रयोगहरूमा प्रभुत्व जमाउँछन्, जबकि ठोस-अवस्था लेजरहरू फाइन माइक्रो-मेसिनिङको लागि उपयुक्त छन्। लेजर फोकस वर्ल्ड तथ्याङ्कका अनुसार, विश्वव्यापी लेजर बजारको आकार २०१७ मा $१३.०७ बिलियनबाट बढेर २०२० मा $१६.०१ बिलियन पुगेको छ, जसको CAGR १३.३७% छ। यसको तुलनामा, चीनको लेजर बजार २०१७ मा $६.९५ बिलियनबाट बढेर २०२० मा $१०.९१ बिलियन पुगेको छ, जसको CAGR १६.२२% छ। २०१७ देखि २०२० सम्म, विश्वव्यापी लेजर बजारमा चीनको हिस्सा ५३.२% बाट बढेर ६८.१% पुगेको छ। २०२० मा, औद्योगिक लेजरहरूले विश्वव्यापी लेजर बजारको ३२.२% ओगटेका थिए, जसले औद्योगिक क्षेत्रलाई प्राथमिक डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोग बनायो। लाभ माध्यमद्वारा वर्गीकृत, लेजरहरूमा मुख्यतया फाइबर लेजरहरू, ठोस-अवस्था लेजरहरू (फाइबर लेजरहरू बाहेक), तरल लेजरहरू, र ग्यास लेजरहरू समावेश छन्। २०२० मा, फाइबर लेजरहरू र ठोस-अवस्था लेजरहरूले ५२.७% र १६.७% का लागि जिम्मेवार थिए।औद्योगिक लेजर अनुप्रयोगहरूक्रमशः, फाइबर लेजरहरूले औद्योगिक प्रयोगमा प्रभुत्व जमाउँछन्। फाइबर लेजरहरूको तुलनामा, ठोस-अवस्था लेजरहरूमा उच्च शिखर शक्ति र सानो ताप-प्रभावित क्षेत्रहरू जस्ता फाइदाहरू छन्, जसले तिनीहरूलाई राम्रो माइक्रो-मेसिनिङको लागि उपयुक्त बनाउँछ।
YAG लेजरहरू र फाइबर लेजरहरू प्रत्येकको आफ्नै शक्तिहरू छन्। YAG लेजरहरू YAG क्रिस्टल म्याट्रिक्स भएका ठोस-अवस्थाका लेजरहरू हुन्। तिनीहरूका फाइदाहरूमा समावेश छन्: ① एकैसाथ वा समय-साझेदारी बहु-बिन्दु वेल्डिंगको लागि क्षमता; ② उच्च शिखर शक्ति, स्पट वेल्डिंगको लागि उपयुक्त; ③ कम लागत, लागत लाभ प्रदान गर्ने, आदि। फाइबर लेजरहरूको तुलनामा, YAG लेजरहरूमा बीम गुणस्तर र फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षतामा निश्चित अन्तरहरू छन्। यद्यपि, फाइबर लेजरहरूको कम शिखर शक्तिको कारण, तिनीहरूसँग वेल्डिंगमा YAG लेजरहरू भन्दा महत्त्वपूर्ण फाइदाहरू छैनन्। विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्यहरूमा निर्भर गर्दै, YAG र फाइबर लेजरहरू दुवै पावर ब्याट्री वेल्डिंगमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
औद्योगिक लेजरहरूको मुख्य डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगहरू काट्ने, वेल्डिंग गर्ने र मार्किङ गर्ने हुन्। २०२० मा, लेजर अनुप्रयोग बजारको क्रमशः ४०.६२%, १३.५२%, र १२.६% काट्ने, वेल्डिंग गर्ने र मार्किङ गर्ने हिस्सा थियो। २०१४ देखि २०१७ सम्म द्रुत वृद्धि अनुभव गरेपछि, बढ्दो प्रतिस्पर्धीहरूको कारण लेजर काट्ने उपकरणहरूले अब तीव्र मूल्य प्रतिस्पर्धाको सामना गरिरहेका छन्। मार्किङ अपेक्षाकृत स्थिर बजार भएको परिपक्व लेजर अनुप्रयोग हो। वृद्धिबाट लाभ उठाउँदैह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङर डाउनस्ट्रीम पावर ब्याट्रीहरूको उच्च समृद्धिको कारण, वेल्डिंग अनुप्रयोगले आगामी केही वर्षहरूमा उच्च वृद्धि कायम राख्ने अपेक्षा गरिएको छ।
काट्ने र मार्किंगको तुलनामा, लेजर वेल्डिंगमा उच्च प्राविधिक आवश्यकताहरू छन्। लेजर वेल्डिंगको विकास इतिहास लेजर काट्ने र मार्किंग भन्दा छोटो छ, र यसको प्रक्रिया कठिनाई पनि बढी छ। लेजर काट्ने र मार्किंगले सामग्रीको सतह वा समग्र संरचना नष्ट गर्न लेजरहरू प्रयोग गर्दछ, जबकि लेजर वेल्डिंगले सामग्री संरचनाहरू पगाल्न र पुन: निर्माण गर्न लेजरहरू प्रयोग गर्दछ। साधारण संरचनात्मक विनाशको तुलनामा, सामग्री पुनर्निर्माणलाई लेजरहरू र प्रशोधन प्रविधिहरूको लागि उच्च मापदण्डहरू आवश्यक पर्दछ।
परम्परागत वेल्डिङको तुलनामा, लेजर वेल्डिङका महत्त्वपूर्ण फाइदाहरू छन्। परम्परागत प्रतिरोध वेल्डिङ, आर्क वेल्डिङ, र इलेक्ट्रोन बीम वेल्डिङको तुलनामा, लेजर वेल्डिङले उच्च गति, सानो विकृति, कम वातावरणीय आवश्यकताहरू, उच्च शक्ति घनत्व, चुम्बकीय क्षेत्रहरूको प्रतिरोधात्मक क्षमता, गैर-चालक सामग्रीहरूमा लागू हुने, भ्याकुम वातावरणको आवश्यकता नपर्ने, र वेल्डिङको समयमा एक्स-रे उत्पादन नहुने जस्ता फाइदाहरू प्रदान गर्दछ। यो उच्च-अन्त परिशुद्धता निर्माणमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, विशेष गरी नयाँ ऊर्जा सवारी साधनहरू र पावर ब्याट्री उद्योगहरूमा। पावर ब्याट्रीहरूमा उच्च कठिनाई र परिशुद्धता आवश्यकताहरू भएका असंख्य वेल्डिङ बिन्दुहरू समावेश छन्। लेजर वेल्डिङका अद्वितीय फाइदाहरूले ब्याट्री सुरक्षा, विश्वसनीयता, स्थिरता, लागत घटाउन र सेवा जीवन विस्तार गर्न उल्लेखनीय रूपमा सुधार गर्न सक्छ।
लेजर वेल्डिङ उपकरण बजार द्रुत गतिमा बढिरहेको छ। २०१६ देखि २०२० सम्म, चीनको लेजर उपकरण बजार ३८.२ अर्ब युआनबाट बढेर ६९.२ अर्ब युआन पुगेको छ, जसको CAGR १५.७९% छ। यसको तुलनामा, चीनको लेजर वेल्डिङ उपकरण बजार ४.१७ अर्ब युआनबाट ११.०५ अर्ब युआनमा विस्तार भएको छ, जसको CAGR २७.५९% छ, जसले लेजर उपकरणको समग्र वृद्धिलाई उछिनेको छ।
II. लेजर वेल्डिङ मेसिनका विशेषताहरू
- उच्च परिशुद्धता: लेजर किरणमा अत्यन्तै सानो स्थान हुन्छ, जसले गर्दाउच्च परिशुद्धता वेल्डिंगयो इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्ट र मेडिकल उपकरणहरू जस्ता उच्च वेल्डिंग शुद्धता आवश्यक पर्ने उत्पादनहरूको लागि आदर्श हो।
- उच्च गति: लेजर वेल्डिङ छिटो छ, जसले उत्पादन दक्षतामा उल्लेखनीय सुधार गर्छ। परम्परागत वेल्डिङ विधिहरूको तुलनामा, यसले छोटो समयमा धेरै संख्यामा वेल्डिङ कार्यहरू पूरा गर्न सक्छ।
- सानो ताप-प्रभावित क्षेत्र: लेजर वेल्डिङले यसको सानो ताप-प्रभावित क्षेत्रको कारणले गर्दा सामग्रीमा हुने ताप क्षतिलाई कम गर्छ। यसको अर्थ वेल्डिङ पछि सामग्रीको गुणहरूमा कम परिवर्तन हुनु, राम्रो मेकानिकल प्रदर्शन र उपस्थितिको गुणस्तर कायम राख्नु हो।
- बलियो अनुकूलन क्षमता: लेजर वेल्डिङ मेसिनहरूले धातु, प्लास्टिक र सिरेमिक सहित विभिन्न सामग्रीहरू वेल्ड गर्न सक्छन्। विभिन्न सामग्रीहरू वेल्डिङको लागि, केवल लेजर प्यारामिटरहरू समायोजन गर्न आवश्यक छ।
- उच्च स्वचालन: लेजर वेल्डिङ मेसिनहरूलाई स्वचालित उत्पादन प्राप्त गर्न स्वचालित उपकरणहरूसँग एकीकृत गर्न सकिन्छ, जसले दक्षतामा सुधार मात्र गर्दैन तर श्रम लागत र तीव्रतालाई पनि कम गर्छ।
३.१ लेजर वेल्डिङको प्रयोग क्षेत्रहरू
लेजर वेल्डिङ प्रविधि यसको उच्च परिशुद्धता, गति र लचिलोपनको कारणले धेरै उद्योगहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यहाँ यसको मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रहरू छन्:
- अटोमोटिभ उद्योग: लेजर वेल्डिङ अटोमोटिभ निर्माणमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, विशेष गरी शरीर निर्माणमा। तथ्याङ्कले देखाउँछ कि ८०% भन्दा बढी विश्वव्यापी अटोमेकरहरूले कठोरता र हल्का वजन बढाउन शरीर संरचना वेल्डिङको लागि लेजर वेल्डिङ प्रयोग गर्छन्। यो इन्जिन कम्पोनेन्टहरू, निकास प्रणालीहरू, र एयरब्याग प्रणालीहरूको उत्पादनमा पनि प्रयोग गरिन्छ।
- एयरोस्पेस: एयरोस्पेसमा, लेजर वेल्डिङलाई उच्च-शक्ति जडानहरू प्रदान गर्ने क्षमताको लागि मूल्यवान मानिन्छ। संरचनात्मक अखण्डता र हलुकापन सुनिश्चित गर्न यो विमान फ्युसेलेज, पखेटा संरचना, र अन्तरिक्ष यान घटकहरू निर्माणमा प्रयोग गरिन्छ। रिपोर्टहरूले संकेत गर्दछ कि लेजर वेल्डिङले लागत बचत गर्दै विमानको तौल २०% ले घटाउन सक्छ।
- चिकित्सा उपकरणहरू: लेजर वेल्डिङले चिकित्सा उपकरण निर्माणमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ, विशेष गरी स्टेनलेस स्टील र टाइटेनियम मिश्र धातुबाट बनेका सटीक भागहरूको लागि। यसले प्रदूषण-रहित, उच्च-परिशुद्धता वेल्डिङलाई सक्षम बनाउँछ, चिकित्सा उपकरणहरूको लागि कडा सरसफाइ र शुद्धता आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ।
- इलेक्ट्रोनिक्स उद्योग: इलेक्ट्रोनिक्समा, लेजर वेल्डिङ मुख्यतया एकीकृत सर्किट, अर्धचालक उपकरणहरू, र अप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू प्याकेजिङको लागि प्रयोग गरिन्छ। यसको सानो ताप-प्रभावित क्षेत्रले संवेदनशील इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरूमा थर्मल क्षति कम गर्छ, जसले गर्दा यसलाई उच्च-घनत्व इलेक्ट्रोनिक एसेम्बलीमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
- प्रेसिजन उपकरणहरू: प्रेसिजन उपकरण निर्माणमा, लेजर वेल्डिङ घडी, गहना र अन्य विलासी सामानहरूमा प्रयोग गरिन्छ किनभने यसको उच्च-परिशुद्धता प्राप्त गर्ने क्षमता हुन्छ,उच्च गुणस्तरको वेल्डिंगयसले यी उत्पादनहरूको उत्कृष्ट उपस्थिति र दीर्घकालीन स्थिरता सुनिश्चित गर्दछ।
पोस्ट समय: नोभेम्बर-१२-२०२५
