१.१ लेझर वेल्डिंग उद्योगाच्या मधल्या टप्प्यात येते, आणि कटिंग व मार्किंगपेक्षा यात वाढीच्या अधिक चांगल्या संधी आहेत.
लेझर वेल्डिंग उपकरणऔद्योगिक साखळीच्या मध्यप्रवाहात स्थित आहे. लेझर उद्योग साखळीच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात ऑप्टिकल साहित्य, ऑप्टिकल घटक आणि उपकरणे, यांत्रिक भाग इत्यादींचा समावेश होतो. मध्यप्रवाहात लेझर आणि लेझर उपकरणांचा समावेश असतो. लेझर हे लेझर उपकरणांचे मुख्य घटक आहेत आणि लेझर प्रक्रिया उपकरणांमध्ये प्रामुख्याने लेझर कटिंग, लेझर वेल्डिंग आणि लेझर मार्किंग उपकरणांचा समावेश होतो. पुढील टप्प्यातील क्षेत्रांमध्ये प्रामुख्याने लिथियम बॅटरी, सेमीकंडक्टर, फोटोव्होल्टाईक्स, ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्स इत्यादींचा समावेश होतो.
लेझर बाजारपेठेत प्रचंड क्षमता आहे, ज्यामध्ये फायबर लेझर्सचा वापर प्रामुख्याने होतो, तर सॉलिड-स्टेट लेझर्स सूक्ष्म मायक्रो-मशीनिंगसाठी योग्य आहेत. लेझर फोकस वर्ल्डच्या आकडेवारीनुसार, जागतिक लेझर बाजारपेठेचा आकार २०१७ मधील $१३.०७ अब्ज वरून २०२० मध्ये $१६.०१ अब्ज पर्यंत वाढला, ज्याचा सीएजीआर (CAGR) १३.३७% होता. या तुलनेत, चीनची लेझर बाजारपेठ २०१७ मधील $६.९५ अब्ज वरून २०२० मध्ये $१०.९१ अब्ज पर्यंत वाढली, ज्याचा सीएजीआर (CAGR) १६.२२% होता. २०१७ ते २०२० या काळात, जागतिक लेझर बाजारपेठेतील चीनचा वाटा ५३.२% वरून ६८.१% पर्यंत वाढला. २०२० मध्ये, जागतिक लेझर बाजारपेठेत औद्योगिक लेझर्सचा वाटा ३२.२% होता, ज्यामुळे औद्योगिक क्षेत्र हे प्राथमिक डाउनस्ट्रीम ॲप्लिकेशन बनले. गेन माध्यमानुसार वर्गीकरण केल्यास, लेझर्समध्ये प्रामुख्याने फायबर लेझर्स, सॉलिड-स्टेट लेझर्स (फायबर लेझर्स वगळून), लिक्विड लेझर्स आणि गॅस लेझर्स यांचा समावेश होतो. २०२० मध्ये, फायबर लेझर्स आणि सॉलिड-स्टेट लेझर्सचा वाटा अनुक्रमे ५२.७% आणि १६.७% होता.औद्योगिक लेझर अनुप्रयोगअनुक्रमे, औद्योगिक वापरामध्ये फायबर लेझर्सचे वर्चस्व आहे. फायबर लेझर्सच्या तुलनेत, सॉलिड-स्टेट लेझर्समध्ये उच्च पीक पॉवर आणि लहान उष्णता-प्रभावित क्षेत्र यांसारखे फायदे आहेत, ज्यामुळे ते सूक्ष्म मायक्रो-मशीनिंगसाठी योग्य ठरतात.
YAG लेझर्स आणि फायबर लेझर्स या प्रत्येकाची स्वतःची बलस्थाने आहेत. YAG लेझर्स हे YAG क्रिस्टल मॅट्रिक्स असलेले सॉलिड-स्टेट लेझर्स आहेत. त्यांच्या फायद्यांमध्ये खालील गोष्टींचा समावेश आहे: ① एकाच वेळी किंवा टाइम-शेअरिंग पद्धतीने मल्टी-पॉइंट वेल्डिंग करण्याची क्षमता; ② उच्च पीक पॉवर, जी स्पॉट वेल्डिंगसाठी उपयुक्त आहे; ③ कमी किंमत, ज्यामुळे खर्चात फायदा होतो, इत्यादी. फायबर लेझर्सच्या तुलनेत, YAG लेझर्समध्ये बीमची गुणवत्ता आणि फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण कार्यक्षमतेच्या बाबतीत काही उणिवा आहेत. तथापि, फायबर लेझर्सची पीक पॉवर कमी असल्यामुळे, वेल्डिंगच्या बाबतीत YAG लेझर्सच्या तुलनेत त्यांना लक्षणीय फायदे मिळत नाहीत. विशिष्ट वापराच्या परिस्थितीनुसार, पॉवर बॅटरी वेल्डिंगमध्ये YAG आणि फायबर लेझर्स दोन्ही वापरले जाऊ शकतात.
कटिंग, वेल्डिंग आणि मार्किंग हे औद्योगिक लेझर्सचे मुख्य उप-उपयोग आहेत. २०२० मध्ये, लेझर ॲप्लिकेशन मार्केटमध्ये कटिंग, वेल्डिंग आणि मार्किंगचा वाटा अनुक्रमे ४०.६२%, १३.५२% आणि १२.६% होता. २०१४ ते २०१७ या काळात जलद वाढ अनुभवल्यानंतर, वाढत्या स्पर्धकांमुळे लेझर कटिंग उपकरणांना आता तीव्र किंमत स्पर्धेला सामोरे जावे लागत आहे. मार्किंग हा एक परिपक्व लेझर ॲप्लिकेशन असून त्याची बाजारपेठ तुलनेने स्थिर आहे. वाढत्या...हँडहेल्ड लेझर वेल्डिंगआणि डाउनस्ट्रीम पॉवर बॅटरीच्या प्रचंड समृद्धीमुळे, पुढील काही वर्षांत वेल्डिंग ॲप्लिकेशनमध्ये उच्च वाढ कायम राहण्याची अपेक्षा आहे.
कटिंग आणि मार्किंगच्या तुलनेत, लेझर वेल्डिंगसाठी उच्च तांत्रिक आवश्यकता असतात. लेझर कटिंग आणि मार्किंगच्या तुलनेत लेझर वेल्डिंगचा विकासाचा इतिहास कमी आहे आणि त्याची प्रक्रिया अधिक कठीण आहे. लेझर कटिंग आणि मार्किंगमध्ये पदार्थांचा पृष्ठभाग किंवा एकूण रचना नष्ट करण्यासाठी लेझरचा वापर केला जातो, तर लेझर वेल्डिंगमध्ये पदार्थांची रचना वितळवून तिची पुनर्रचना करण्यासाठी लेझरचा वापर केला जातो. केवळ रचना नष्ट करण्याच्या तुलनेत, पदार्थांच्या पुनर्रचनेसाठी लेझर आणि प्रक्रिया तंत्रांसाठी उच्च मानकांची आवश्यकता असते.
पारंपरिक वेल्डिंगच्या तुलनेत, लेझर वेल्डिंगचे महत्त्वपूर्ण फायदे आहेत. पारंपरिक रेझिस्टन्स वेल्डिंग, आर्क वेल्डिंग आणि इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंगच्या तुलनेत, लेझर वेल्डिंगमध्ये उच्च वेग, कमी विरूपण, कमी पर्यावरणीय आवश्यकता, उच्च पॉवर डेन्सिटी, चुंबकीय क्षेत्रापासून अभेद्यता, अवाहक पदार्थांवर वापरण्याची क्षमता, व्हॅक्यूम वातावरणाची गरज नसणे आणि वेल्डिंग दरम्यान एक्स-रे निर्मिती न होणे यांसारखे फायदे आहेत. याचा वापर उच्च-स्तरीय अचूक उत्पादनामध्ये, विशेषतः नवीन ऊर्जा वाहने आणि पॉवर बॅटरी उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. पॉवर बॅटरीमध्ये अनेक वेल्डिंग पॉइंट्स असतात, ज्यासाठी उच्च कठीणता आणि अचूकतेची आवश्यकता असते. लेझर वेल्डिंगचे अद्वितीय फायदे बॅटरीची सुरक्षितता, विश्वसनीयता आणि सातत्य लक्षणीयरीत्या सुधारू शकतात, खर्च कमी करू शकतात आणि सेवा आयुष्य वाढवू शकतात.
लेझर वेल्डिंग उपकरणांची बाजारपेठ वेगाने वाढत आहे. २०१६ ते २०२० या काळात, चीनची लेझर उपकरणांची बाजारपेठ ३८.२ अब्ज युआनवरून ६९.२ अब्ज युआनपर्यंत वाढली, ज्याचा सीएजीआर (CAGR) १५.७९% होता. या तुलनेत, चीनची लेझर वेल्डिंग उपकरणांची बाजारपेठ ४.१७ अब्ज युआनवरून ११.०५ अब्ज युआनपर्यंत विस्तारली, ज्याचा सीएजीआर (CAGR) २७.५९% होता आणि तिने लेझर उपकरणांच्या एकूण वाढीला मागे टाकले.
II. लेझर वेल्डिंग मशीनची वैशिष्ट्ये
- उच्च सुस्पष्टता: लेझर बीमचा स्पॉट अत्यंत लहान असतो, ज्यामुळेउच्च-सुस्पष्टता वेल्डिंगइलेक्ट्रॉनिक घटक आणि वैद्यकीय उपकरणे यांसारख्या, उच्च वेल्डिंग अचूकतेची आवश्यकता असलेल्या उत्पादनांसाठी हे आदर्श आहे.
- उच्च गती: लेझर वेल्डिंग जलद असून, त्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या सुधारते. पारंपरिक वेल्डिंग पद्धतींच्या तुलनेत, याद्वारे कमी वेळात मोठ्या संख्येने वेल्डिंगची कामे पूर्ण करता येतात.
- लहान उष्णता-प्रभावित क्षेत्र: लेझर वेल्डिंगमुळे त्याच्या लहान उष्णता-प्रभावित क्षेत्रामुळे सामग्रीचे उष्णतेमुळे होणारे नुकसान कमी होते. याचा अर्थ वेल्डिंगनंतर सामग्रीच्या गुणधर्मांमध्ये कमी बदल होतो, ज्यामुळे चांगली यांत्रिक कार्यक्षमता आणि बाह्य स्वरूपाची गुणवत्ता टिकून राहते.
- उत्कृष्ट अनुकूलनक्षमता: लेझर वेल्डिंग मशीन धातू, प्लॅस्टिक आणि सिरॅमिक्ससह विविध पदार्थांना वेल्ड करू शकतात. वेगवेगळ्या पदार्थांच्या वेल्डिंगसाठी, फक्त लेझर पॅरामीटर्स समायोजित करण्याची आवश्यकता असते.
- उच्च स्वचालन: स्वयंचलित उत्पादन साध्य करण्यासाठी लेझर वेल्डिंग मशीन स्वयंचलित उपकरणांसह एकत्रित केली जाऊ शकतात, ज्यामुळे केवळ कार्यक्षमताच सुधारत नाही तर श्रम खर्च आणि श्रम तीव्रता देखील कमी होते.
३.१ लेझर वेल्डिंगची उपयोजन क्षेत्रे
लेझर वेल्डिंग तंत्रज्ञान त्याच्या उच्च अचूकता, वेग आणि लवचिकतेमुळे अनेक उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. त्याची मुख्य उपयोग क्षेत्रे खालीलप्रमाणे आहेत:
- ऑटोमोटिव्ह उद्योग: लेझर वेल्डिंगचा वापर ऑटोमोटिव्ह उत्पादनात, विशेषतः बॉडीच्या बांधकामात मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. आकडेवारीनुसार, ८०% पेक्षा जास्त जागतिक वाहन उत्पादक मजबुती आणि हलकेपणा वाढवण्यासाठी बॉडी स्ट्रक्चर वेल्डिंगकरिता लेझर वेल्डिंगचा वापर करतात. याचा उपयोग इंजिनचे घटक, एक्झॉस्ट सिस्टीम आणि एअरबॅग सिस्टीमच्या उत्पादनातही केला जातो.
- एरोस्पेस: एरोस्पेस क्षेत्रात, लेझर वेल्डिंगला त्याच्या उच्च-शक्तीचे जोड देण्याच्या क्षमतेमुळे महत्त्व दिले जाते. विमानाचे मुख्य भाग (फ्युजलेज), पंखांची रचना आणि अंतराळयानाचे घटक तयार करताना संरचनात्मक अखंडता आणि हलकेपणा सुनिश्चित करण्यासाठी याचा वापर केला जातो. अहवालानुसार, लेझर वेल्डिंगमुळे खर्चात बचत होऊन विमानाचे वजन २०% पर्यंत कमी होऊ शकते.
- वैद्यकीय उपकरणे: वैद्यकीय उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये, विशेषतः स्टेनलेस स्टील आणि टायटॅनियम मिश्रधातूंपासून बनवलेल्या अचूक भागांसाठी लेझर वेल्डिंग महत्त्वाची भूमिका बजावते. यामुळे प्रदूषणमुक्त, उच्च-अचूक वेल्डिंग शक्य होते, जे वैद्यकीय उपकरणांसाठी आवश्यक असलेल्या स्वच्छतेच्या आणि अचूकतेच्या कठोर आवश्यकतांची पूर्तता करते.
- इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग: इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये, लेझर वेल्डिंगचा वापर प्रामुख्याने इंटिग्रेटेड सर्किट्स, सेमीकंडक्टर उपकरणे आणि ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या पॅकेजिंगसाठी केला जातो. त्याचा लहान उष्णता-प्रभावित क्षेत्र (heat-affected zone) संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक घटकांचे औष्णिक नुकसान कमी करतो, ज्यामुळे उच्च-घनतेच्या इलेक्ट्रॉनिक असेंब्लीमध्ये त्याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.
- अचूक उपकरणे: अचूक उपकरण निर्मितीमध्ये, उच्च अचूकता साधण्याच्या क्षमतेमुळे लेझर वेल्डिंगचा वापर घड्याळे, दागिने आणि इतर आलिशान वस्तूंमध्ये केला जातो.उच्च दर्जाचे वेल्डिंगत्यामुळे या उत्पादनांचे उत्कृष्ट स्वरूप आणि दीर्घकालीन स्थिरता सुनिश्चित होते.
पोस्ट करण्याची वेळ: १२ नोव्हेंबर २०२५
