1.1 A soldagem a laser ocupa o segmento intermediário da indústria, com melhores perspectivas de crescimento do que o corte e a marcação.
Equipamento de soldagem a laserLocaliza-se no meio da cadeia industrial. O segmento a montante da cadeia da indústria de laser inclui materiais ópticos, componentes e dispositivos ópticos, peças mecânicas, etc. O segmento intermediário é composto por lasers e equipamentos a laser. Os lasers são os componentes principais dos equipamentos a laser, e os equipamentos de processamento a laser incluem principalmente equipamentos de corte a laser, soldagem a laser e marcação a laser. Os segmentos a jusante incluem principalmente baterias de lítio, semicondutores, células fotovoltaicas, eletrônicos de consumo, etc.
O mercado de lasers possui um enorme potencial, com os lasers de fibra dominando as aplicações, enquanto os lasers de estado sólido são adequados para microusinagem de precisão. De acordo com as estatísticas da Laser Focus World, o tamanho do mercado global de lasers aumentou de US$ 13,07 bilhões em 2017 para US$ 16,01 bilhões em 2020, com uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 13,37%. Em comparação, o mercado de lasers da China cresceu de US$ 6,95 bilhões em 2017 para US$ 10,91 bilhões em 2020, com uma CAGR de 16,22%. De 2017 a 2020, a participação da China no mercado global de lasers aumentou de 53,2% para 68,1%. Em 2020, os lasers industriais representaram 32,2% do mercado global de lasers, tornando o setor industrial a principal aplicação a jusante. Classificados por meio de ganho, os lasers incluem principalmente lasers de fibra, lasers de estado sólido (excluindo lasers de fibra), lasers líquidos e lasers a gás. Em 2020, os lasers de fibra e os lasers de estado sólido representaram 52,7% e 16,7% do mercado, respectivamente.aplicações de laser industrial, respectivamente, com os lasers de fibra dominando o uso industrial. Comparados aos lasers de fibra, os lasers de estado sólido apresentam vantagens como alta potência de pico e pequenas zonas afetadas pelo calor, tornando-os adequados para microusinagem de precisão.
Os lasers YAG e os lasers de fibra têm suas vantagens. Os lasers YAG são lasers de estado sólido com uma matriz de cristal YAG. Suas vantagens incluem: ① capacidade de soldagem multiponto simultânea ou com compartilhamento de tempo; ② alta potência de pico, adequados para soldagem por pontos; ③ baixo custo, oferecendo uma vantagem em termos de custo, etc. Comparados aos lasers de fibra, os lasers YAG apresentam algumas deficiências em termos de qualidade do feixe e eficiência de conversão fotoelétrica. No entanto, devido à baixa potência de pico dos lasers de fibra, eles não apresentam vantagens significativas sobre os lasers YAG em soldagem. Dependendo dos cenários de aplicação específicos, tanto os lasers YAG quanto os lasers de fibra podem ser usados na soldagem de baterias de alta potência.
Corte, soldagem e marcação são as principais aplicações subsequentes de lasers industriais. Em 2020, corte, soldagem e marcação representaram 40,62%, 13,52% e 12,6% do mercado de aplicações a laser, respectivamente. Após um rápido crescimento entre 2014 e 2017, os equipamentos de corte a laser agora enfrentam forte concorrência de preços devido ao aumento da concorrência. A marcação é uma aplicação a laser consolidada, com um mercado relativamente estável. Beneficiando-se do crescimento desoldagem a laser manualConsiderando a alta prosperidade do setor de baterias de energia a jusante, espera-se que a aplicação de soldagem mantenha um alto crescimento nos próximos anos.
Em comparação com o corte e a marcação a laser, a soldagem a laser apresenta requisitos técnicos mais elevados. A soldagem a laser tem um histórico de desenvolvimento mais curto do que o corte e a marcação a laser, e sua complexidade de processo também é maior. O corte e a marcação a laser utilizam lasers para destruir a superfície ou a estrutura geral dos materiais, enquanto a soldagem a laser utiliza lasers para fundir e reconstruir as estruturas do material. A reconstrução do material, em comparação com a simples destruição estrutural, exige padrões mais elevados para os lasers e as técnicas de processamento.
Em comparação com a soldagem tradicional, a soldagem a laser apresenta vantagens significativas. Comparada à soldagem por resistência, soldagem a arco e soldagem por feixe de elétrons, a soldagem a laser oferece vantagens como alta velocidade, pequena deformação, baixas exigências ambientais, alta densidade de potência, imunidade a campos magnéticos, aplicabilidade a materiais não condutores, dispensa de ambiente a vácuo e ausência de geração de raios X durante a soldagem. É amplamente utilizada na fabricação de alta precisão, especialmente nas indústrias de veículos de novas energias e baterias. As baterias envolvem inúmeros pontos de soldagem com alta complexidade e exigências de precisão. As vantagens exclusivas da soldagem a laser podem melhorar significativamente a segurança, a confiabilidade e a consistência das baterias, além de reduzir custos e prolongar sua vida útil.
O mercado de equipamentos de soldagem a laser está crescendo rapidamente. De 2016 a 2020, o mercado de equipamentos a laser na China cresceu de 38,2 bilhões de yuans para 69,2 bilhões de yuans, com uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 15,79%. Em comparação, o mercado de equipamentos de soldagem a laser na China expandiu de 4,17 bilhões de yuans para 11,05 bilhões de yuans, com uma CAGR de 27,59%, superando o crescimento geral do mercado de equipamentos a laser.
II. Características das máquinas de soldagem a laser
- Alta Precisão: O feixe de laser possui um ponto extremamente pequeno, permitindosoldagem de alta precisãoÉ ideal para produtos que exigem alta precisão de soldagem, como componentes eletrônicos e dispositivos médicos.
- Alta velocidade: A soldagem a laser é rápida, melhorando significativamente a eficiência da produção. Comparada aos métodos de soldagem tradicionais, ela permite concluir um grande número de tarefas de soldagem em um curto período de tempo.
- Zona Termicamente Afetada Reduzida: A soldagem a laser minimiza os danos causados pelo calor aos materiais devido à sua pequena zona termicamente afetada. Isso significa menor alteração nas propriedades do material após a soldagem, mantendo um bom desempenho mecânico e qualidade estética.
- Alta adaptabilidade: As máquinas de soldagem a laser podem soldar diversos materiais, incluindo metais, plásticos e cerâmicas. Para soldar diferentes materiais, basta ajustar os parâmetros do laser.
- Alto nível de automação: As máquinas de soldagem a laser podem ser integradas a equipamentos automatizados para alcançar a produção automatizada, o que não só melhora a eficiência, mas também reduz os custos e a intensidade da mão de obra.
3.1 Campos de aplicação da soldagem a laser
A tecnologia de soldagem a laser é amplamente utilizada em diversos setores industriais devido à sua alta precisão, velocidade e flexibilidade. A seguir, apresentamos seus principais campos de aplicação:
- Indústria Automotiva: A soldagem a laser é amplamente utilizada na fabricação de automóveis, especialmente na construção da carroceria. Estatísticas mostram que mais de 80% das montadoras globais utilizam soldagem a laser para a soldagem da estrutura da carroceria, visando aumentar a rigidez e reduzir o peso. Ela também é utilizada na produção de componentes de motor, sistemas de escapamento e sistemas de airbags.
- Aeroespacial: No setor aeroespacial, a soldagem a laser é valorizada por sua capacidade de proporcionar conexões de alta resistência. Ela é utilizada na fabricação de fuselagens de aeronaves, estruturas de asas e componentes de espaçonaves para garantir integridade estrutural e leveza. Relatórios indicam que a soldagem a laser pode reduzir o peso da aeronave em 20%, além de gerar economia de custos.
- Dispositivos médicos: A soldagem a laser desempenha um papel fundamental na fabricação de dispositivos médicos, especialmente para peças de precisão feitas de aço inoxidável e ligas de titânio. Ela permite uma soldagem de alta precisão e livre de poluição, atendendo aos rigorosos requisitos de limpeza e precisão para dispositivos médicos.
- Indústria Eletrônica: Na eletrônica, a soldagem a laser é utilizada principalmente para a embalagem de circuitos integrados, dispositivos semicondutores e dispositivos optoeletrônicos. Sua pequena zona afetada pelo calor reduz os danos térmicos a componentes eletrônicos sensíveis, tornando-a amplamente utilizada na montagem eletrônica de alta densidade.
- Instrumentos de Precisão: Na fabricação de instrumentos de precisão, a soldagem a laser é utilizada em relógios, joias e outros artigos de luxo devido à sua capacidade de alcançar alta precisão.soldagem de alta qualidadeIsso garante a aparência requintada e a estabilidade a longo prazo desses produtos.
Data da publicação: 12/11/2025
