一、激光加工设备行业概述
激光是指窄幅频率的光辐射线通过受激反馈共振与辐射放大产生的准直、单色、相干的定向光束。作为一种新光源,激光以其方向性好、单色性好、相干性好、能量密度高等特点,在工业、信息、医学、商业、科研、军事等多个领域都得到了广泛的应用。激光在工业上的应用主要体现在利用激光束与物质相互作用的特性对材料进行加工处理,激光加工按激光束对材料的作用效果可划分为激光切割、激光焊接、激光熔覆、激光清洗、激光打标等。激光加工技术凭借其精度高、速度快、加工效果好等优势正逐步实现对传统加工技术的替代,并成为国家大力支持和推广的高新技术之一。
二、激光加工设备行业发展背景
激光加工设备制造业是战略性新兴产业和高端装备制造业的代表性产业之一。《战略性新兴产业分类(2018)》将激光切割设备、激光焊接设备、激光热处理和熔覆设备作为智能制造装备产业的重点产品和服务列入指导目录;《加强“从0到1”基础研究工作方案》强调重点支持人工智能、网络协同制造、3D打印和激光制造等一系列重大领域,推动关键核心技术突破。《产业结构调整指导目录(2024年本)》将激光切割和焊接设备列为“鼓励类”产业。国家对激光加工产业的重视,为行业发展创造了良好的外部发展环境。
三、激光加工设备行业产业链
1、产业链结构示意图
激光加工设备的产业链上游主要包括光学材料和元器件、机械、数控、电源及辅助材料等,中游主要为各种激光加工设备的市场制造,下游为应用领域,主要包括汽车行业、航空航天、造船行业、通信行业等。
2、产业链上游
激光器是激光加工设备的核心部件由于其技术壁垒较高,导致长期以来我国激光器核心器件的进口依存度较高。为降低对激光器核心部件的进口依赖和生产成本,近年来国内厂商纷纷加大自主研发力度,投入更多科研资源,我国激光器行业逐渐步入快速成长阶段。从市场渗透率来看,在1-3KW功率段光纤激光器市场,2023年国内品牌光纤激光器市场份额占比达到99.42%;在3-6KW功率段光纤激光器市场,国内品牌光纤激光器市场份额占比由2019年的44.72%迅速提升至2023年的98.82%;在6-10KW功率段光纤激光器市场,2023年国内品牌光纤激光器市场份额占比达到76.92%。在10KW以上功率段光纤激光器市场,国内品牌光纤激光器市场份额占比更是从2019年的20%快速增长至2023年的85.99%。
四、激光加工设备行业发展现状
1、我国激光加工设备市场规模
目前我国国民经济的快速发展与国家战略的深入实施,工业生产中各类金属、非金属工件的加工需求持续旺盛。随着激光技术的进步及对传统加工工艺的替代,近年来激光加工设备的应用领域快速拓展,国内激光加工设备市场迎来高速增长期。2024年国内激光加工设备行业市场规模将达到940亿元,2019-2024年CAGR约为7.4%。
2、我国激光切割设备市场规模
激光切割技术是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从而将工件割开。激光切割具有切割质量好、切割效率高、切割速度快、非接触式切割、可切割材料种类多等优势。激光切割设备为激光加工技术的第一大应用领域,2024年国内激光切割设备市场规模达325亿元,占激光加工设备的比重为34.57%。
3、我国激光焊接设备市场规模
激光焊接利用激光束优异的方向性和高功率密度等特性进行工作,通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内,在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物溶化并形成牢固的焊点和焊缝。随着激光焊接在汽车制造、新能源电池、数码加工、精密加工等领域应用的崛起,国内激光焊接设备市场规模不断扩大,2024年达到152.6亿元,同比增长32.47%。
4、我国激光熔覆设备市场规模
激光熔覆技术,又称激光增材制造技术,是一种以激光为能量源的增材制造技术,采用高能量激光作为热源,金属合金粉末作为熔覆材料,通过激光与合金粉末同步作用于金属表面快速融化形成熔池,再快速凝固形成致密、均匀并且厚度可控的冶金结合层,从而达到显著改善工件的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化等性能,或达到修复工件表面尺寸、强化延长寿命的效果。据统计2024年我国激光熔覆设备市场规模达到了76.4亿元,同比增长12.52%。
相关报告:华经产业研究院发布的《2025-2031年中国激光加工设备行业市场全景监测及投资战略研究报告》
五、激光加工设备行业竞争格局
1、行业竞争格局
国内激光加工设备因上游核心零部件国内品牌市场份额占比持续提升,近年来行业进入门槛有所降低,加之细分应用众多等原因,导致市场格局较为分散,市场集中度整体较低,竞争日益激烈。其中,行业龙头企业如大族激光、华工科技具备较强的综合技术实力,业务分布广泛,并在激光切割、激光焊接、激光清洗、激光打标等各类激光加工设备领域均拥有显著的竞争优势其次,以海目星、联赢激光、宏石激光等为代表的厂商在部分激光加工设备领域具备差异化竞争优势。
2、重点企业介绍
大族激光科技产业集团股份有限公司是一家专业从事智能制造装备及其关键器件的研发、生产和销售的高新技术企业,具备从基础器件、整机设备到工艺解决方案的垂直一体化优势,是全球领先的智能制造装备整体解决方案服务商。公司研发生产的紫外及超快激光器、高功率光纤激光器、中低功率CO2激光器、脉冲光纤激光器、通用运动控制系统、振镜、伺服电机等通用元件及行业普及产品已全面推向市场,2023年大族激光营收140.9亿元,归属于母公司的净利润8.2亿元。
六、激光加工设备行业发展趋势
1、激光加工设备行业下游应用领域广泛,持续向高功率、短波长、窄脉宽方向发展
目前,激光加工设备广泛应用于汽车零部件、工程机械、桥梁建筑模板、装配式建筑、特变电输送铁塔、材料加工与光刻、航空航天、通讯与光储存、医疗美容等多个行业。在国内制造业转型升级不断深化的背景下,为更好的满足高端制造业日益增长的高强度加工、精密加工需求,激光技术不断向高功率、短波长、窄脉宽方向发展。更高的功率能够提高设备对工件的加工速度和强度,提升加工效率;波长更长可使激光束集聚性更好,在加工中形成更小的光点,提升加工精度;更窄的脉宽能够降低加工时对工件表面的损伤,从而使加工的效果得到优化。
2、激光加工设备日趋数字化、智能化
当前全球已步入数字经济时代,随着信息技术发展和跨领域应用逐渐增加,其与制造业的融合日趋紧密,推动制造业不断向着云化、智能化方向发展,其中工业互联网是重要的实现方式。在此背景下,处于制造业前端的激光加工设备已不仅仅是独立运行的工业机器,而是通过结合工业互联网技术与激光加工技术,可实现生产计划管理、设备在线监控和维护、故障在线诊断等一系列功能的数字化设备,可帮助生产企业提升效率、降低成本。未来随着各类信息技术与激光加工技术进一步结合,激光加工设备将能够更好的为制造业企业转型升级提供支持。
3、激光加工设备日趋集成化、柔性化
随着国民经济日益发展,装备制造业下游客户的应用场景和个性化加工需求日趋增多,要求激光加工设备具备更广阔的适用领域和更完善的协同加工能力以满足客户的多元化需求。在生产实务中,功能单一的激光加工整机设备已逐渐无法满足制造业企业精密、复杂工件的加工需要,因此,采用产线集成化设计、模块柔性化生产,能够根据客户需要实现多环节、多工序加工的激光加工智能制造生产线日益受到制造业企业的青睐。相较仅能完成单一加工环节的单台激光加工设备,激光柔性加工生产线可根据客户需要完成包括切割、折弯、焊接、熔覆、打标、智能搬运与码垛等在内的多道工序,帮助客户大幅提升整体生产效率。预计集成化、柔性化将成为未来激光加工设备行业新的发展方向和机遇。
华经产业研究院通过对中国激光加工设备行业海量数据的搜集、整理、加工,全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业典型企业的产销运营分析,并根据行业发展轨迹及影响因素,对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向,把握市场机会,做出正确投资决策。更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2025-2031年中国激光加工设备行业市场全景监测及投资战略研究报告》。