激光切割机市场对比分析.docx
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激光切割机市场对比分析.docx
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激光切割机市场对比分析
激光切割机市场对比分析
———————————————————————————————— 作者:
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武汉华俄激光工程有限公司是2008年在武汉中国光谷注册成立的一家中外合资企业。
中方公司系东湖开发区内知名激光企业和湖北省专业从事对外技术合作的公司,外方为俄罗斯著名激光资深专家。
强强联手,旨在将先进的俄罗斯固体激光切割技术,结合中方公司十几年激光加工设备制造经验及自主创新能力,共同开发“大幅面激光切割机”项目,以满足全球市场对大幅面、高性价比金属板材及管材切割设备的日益需求,该项目被纳入中华人民共和国,独联体,东欧国家政府间科技合作项目。
武汉华俄激光公司是中小功率激光代表厂家,推出的的光纤激光切割机,切割厚度最厚达到30毫米,切割幅面2000mm×6000mm,主要机型售价50-200万元人民币,切割时仅吹压缩空气,使用成本低,且能切割铝、铜、钛合金等有色金属,是高功率气体激光切割机的有力补充。
激光切割与传统钣金加工工艺对比:
注:
以上工序中“开角”包含不同的工艺,如开孔、圆弧、不规则图形制作等。
上图表示,针对金属板材的加工方案有三种,方案一:
手工划线+剪板机切割+钻床打孔+等离子空气切割机切割,该方案为最传统切割方式;方案二:
数控冲床+铣床模具;方案三:
激光切割机。
激光切割的本质是:
一方面,缩短了板材加工工艺的流程,将三个工序变为一个工序,并减少了劳动力;另一方面,提升了板材的加工质量。
三种方案比较如下表:
方案一
方案二
方案三
最适用范围
确定被淘汰
适合大批量大规模切割
6mm以下薄板,对工艺有要求的薄板
优点
1.设备成本很低
1.加工速度快
2.节约人工
1.精确性最高,加工质量最好
2.可以加工任意不规则图形
3.不需要外协,只要将图形汇入电脑即可
4.占地小,维修成本低
5.节约人工
6.成本比数控冲床低,使用成本为28元左右/小时,低于数控机床。
缺点
1.耗费很多人工,大概3-4名
2.质量最差
3.时间最长
4.不能进行精细切割或复杂图形加工
5.总成本不低
1.成本最高(冲床购买成本为40-70万,使用成本大概为40-50元/小时,肯定比激光高)
2.需要模具,受模具损坏及模具外协加工限制
3.考虑到模具的制作时间,不一定省时
4.不能进行精细切割或复杂图形加工
5.占地大
6.维修成本高
7.噪音大
1.切割3mm以上板材速度较慢
2.大批量较较数控机床切割速度慢很多。
3.不能加工对工艺有突、凹要求的板材(需要加上机械手臂)
三种方案中,激光切割方案明显优于方案一和方案二,而会成为将来趋势。
从我们调研发现,市场金属板材小功率切割机的销售也就是这两年刚刚开始,很多人还处在认识过程中,可能将来市场会慢慢释放。
中小功率激光切割机与CO2,光纤激光切割机的技术比较
作为激光切割设备的核心部件,目前市场上主流的激光器有以CO2为代表的气体激光器和以YAG为代表的固体激光器,同时,光纤激光器由于其更优的切割效率也开始崭露头角。
固体激光切割机与大幅面气体激光切割机的比较优势
产品名称
切割幅面
占地
面积
耗电
设备维护及费用
切割
厚度
设备
价格
气体激光切割机
1.5⨯3米
30平方米
40千瓦
复杂、更换的光学元件昂贵
最厚达20毫米
大于180万元
中小功率固体激光切割机
1.5⨯3米
10平方米
15千瓦
简单、更换的光学元件便宜
最厚达8毫米
小于50万元
CO2,光纤,YAG固体激光切割解决方案各项指标比较
2000W以上大功率CO2激光切割机
500W光纤激光
YAG500W固体激光
激光器泵浦方式
CO2气体,直流或射频电流泵浦
泵浦源通过尾纤与掺杂光纤进行耦合泵浦
灯泵浦Nd:
YAG 1.06微米
光束波长
10.6微米
1.06微米
1.06微米
工作物质
CO2
参杂稀土元素的双包层光纤
掺Nd的YAG固体棒
电光转换效率
10%-20%
20%-30%
3%-5%
光斑模式
低阶模
基膜(光束质量最好)
低阶模
切割速度
厚板最快,薄板居中
薄板最快,不能切割6MM以上板材
较慢
工作方式
联系、脉冲
连续
脉冲
切割厚度
可切割20MM以下碳钢板
最适合3MM以下金属板
6MM金属薄板
板材类型
碳钢、不锈钢,不适合高反射性有色金属切割
碳钢、不锈钢
碳钢、不锈钢和有色金属
冷却方式
水冷
水冷
水冷
体积及重量
体积大,激光器单重1000公斤左右
体积小重量轻
体积小重量轻
耗电量
27+12+11=50kw
10+4.5+2.2=17kw
辅助气体
切碳钢:
吹氧气;
切不锈钢:
吹氮气
吹空气
耗材消耗
反射镜片(价格1000元/片)聚焦镜(价格3000元/片)
反射镜片3片各1500小时;(每片400元)
聚焦镜片2000小时(每片800元)
氙灯750小时(每个680元)
单台系统价格
150万以上(最新价格为2500W160-170万)
500W,80-90万以上
500W,45万左右
使用成本
130元/小时以上
切碳钢:
>80元/小时(28.5元氧气+50元电费+其它耗材)
切不锈钢:
>150元/小时(95.5元氮气+50元电费+其它耗材
40-50元(其中电费5元/时,氧气30-40元/时,其他5元/时)光纤不能使用空气,只能使用氧气
25元/小时以上(使用空气,如使用氧气成本增加20元/时)
金属薄板切割来说,中小功率YAG激光机性价比较高
华俄激光与主要竞争对手产品优劣对比
武汉华俄激光
武汉天琪激光
深圳迪能激光
激光器
俄罗斯进口激光器
国产激光器
国产激光器
光电转换率
4-5%
1-2%
1-2%
光路选择
飞行光路
固定光路
固定光路
切割速度
8米/分钟
6-8米/分钟
6-8米/分钟
切割厚度
02-10mm(视材料而定)
02-8mm(视材料而定)
02-10mm(视材料而定)
切割材料
碳钢、不锈钢、合金钢、铜、铝、钨钼
碳钢、不锈钢、合金钢、铝
碳钢、不锈钢、合金钢、铝
冷水机
5P
7P
7P
整机耗电
18-20度/小时
25度/小时
25度/小时
辅助气体
压缩空气
氧气、氮气
氧气、氮气
市场价格
40-50万
35-40万
35-40万
【1】全球中小功率激光切割设备市场概况
中小功率激光切割设备市场起步较晚,至20世纪90年代初,随着激光器的普及,中小功率激光切割设备应用范围逐渐扩大,目前已广泛应用于钣金加工,制造业加工,服装家纺、产业用纺织品、制鞋箱包、广告工艺品、家俱装饰等众多传统行业,在太阳能行业中硅片的切割划片、平面显示行业中的ITO导电玻璃切割等方面的应用亦得到快速增长,并逐渐渗透至金属精密加工、绝缘产品、金属制品远程身份识别等众多新兴行业。
如下图所示:
就全球而言,光纤激光设备普及度较高,是中小功率激光切割设备应用的主流。
2009年,光纤激光设备市场规模约占全球中小功率激光切割设备市场规模的46%,为4.4 亿美元,预计至2013 年,市场规模将突破11亿美元。
【2】我国中小功率激光切割设备市场概况
中国处于制造业产业升级的关键时期,传统生产工艺面临着升级换代的迫切需求。
目前在钣金加工、制造业加工、服装家纺、包装印刷、家俱装饰等下游行业,激光设备的普及率尚不到5%,因此,这些下游行业的复苏、整合及产业升级将会给本行业带来巨大的市场需求。
如下图所示:
我国中小功率激光切割设备市场未来将呈现出如下产品应用结构:
其一,在下游行业应用的普及性需求层面,玻璃管激光设备普及率比较高;其二,在下游行业应用的新领域及中高端需求层面,随着批量化国产,光纤激光设备将实现超高速增长,并处于主导地位。
此外,固体激光设备将在金属钣金加工领域得到迅速发展。
【3】中小功率金属激光切割机市场分析
中国拥有激光设备制造企业上百家,其中,绝大多数都是以生产中小功率激光设备为主的企业。
在中小功率金属激光切割领域,厂商知名的公司主要有华俄激光,迪能激光,天琪激光,金运激光。
这四家企业从销售额来看,约占国内中小功率金属激光切割机份额的70%以上。
其中销售台数最多的是天琪激光,排在第二位的是华俄激光。
从四家企业的销售额市场份额来看,华俄激光的销售数量虽然较少,只占行业比重的22%,但是销售额却占到27%。
主要原因为华俄激光产品质量过硬,售价相对较高;另一方面该公司高附加值产品YAG激光切割机销售量较大。
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