一、概述
1、定義
激光切割設備是將從激光器發射出的激光經光路系統,聚焦成高功率密度的聚光束進行切割的設備。其用不可見的光束代替了傳統的機械刀,具有精度高,切割快速,不局限于切割圖案限制,自動排版節省材料,切口平滑,加工成本低等特點。
2、分類
按切割材料的不同,激光切割設備可分為金屬切割機和非金屬切割機;按激光器的不同,可分為CO2激光切割機、YAG激光切割機和光纖激光切割機;按功率的不同可分為低功率激光切割機、中功率激光切割機和高功率激光切割機。
激光切割設備的主要分類
3、相關對比
激光切割是利用聚焦的激光束照射工件,使被照射處的材料迅速熔化、汽化或達到燃點,同時借助輔助氣流將熔化或汽化的材料吹除,由此完成切割。綜合切割速度、切割精度、切割寬度三項指標看,激光切割優于傳統切割方式。激光切割目前主流應用聚焦在厚度為50mm以下的板材,未來伴隨功率提升,有望逐步取代等離子切割、水切割、火焰切割占據的特厚板領域。
激光切割與傳統切割相關對比
二、產業鏈分析
1、產業鏈
激光切割設備行業產業鏈上游為零部件環節,主要包括激光器、切割頭、水冷機、空壓機、數控系統、床體等;中游為激光切割設備生產供應環節;下游主要應用于工業制造、通訊存儲、汽車、航天軍工、輕工等各個領域。
激光切割設備行業產業鏈示意圖
2、上游端分析
在一套激光切割設備中,激光器成本占比最高,約為40%;而運控系統成本占比較低,約為5%。運控系統由于功能和地位較為核心,且在激光切割設備中的價值量占比相對較少,所以議價能力強,且由于市場空間較小、進入壁壘高,行業參與者較少,故激光切割運控系統產品在產業鏈中毛利率水平最高。
激光切割設備核心部件成本占比結構情況
三、行業現狀
1、市場比重
隨著疫情后國民經濟的持續復蘇、傳統制造業轉型升級的進一步推進以及激光技術不斷發展成熟,各行業對激光加工設備的需求將不斷增長,激光加工設備市場也迎來快速發展。據資料顯示,2021年我國激光設備行業銷售規模為821億元,其中激光加工設備占比為34.1%。
2017-2021年中國激光設備市場規模及激光切割設備占比情況
2、銷售規模
得益于近年來我國激光產業的迅速發展以及下游需求的不斷增長,我國激光切割設備出貨量不斷增長,行業規模也隨之穩步擴張,但增速有所放緩,主要是受光纖激光器市場影響,雖然出貨量增長迅猛,但設備單價也有所回落。據資料顯示,2021年我國激光結構設備銷售規模為280.1億元,同比增長6.6%。
2016-2021年中國激光切割設備銷售規模及增速情況
3、銷量情況
從行業銷量情況來看,得益于下游需求的不斷增長,近年來我國激光切割設備銷量呈穩步增長的態勢。據資料顯示,2020年我國激光切割設備銷量約為55000臺,同比增長34.1%。
2014-2020年中國激光切割設備銷量及增速情況
從銷量結構來看,中低功率激光切割設備仍是市場主流,2020年銷量占比為76.4%,高功率激光切割設備銷量占比僅為23.6%。
2020年中國激光切割設備銷量結構分布情況
5、進出口貿易
隨著近年來我國激光切割設備產業的發展,行業進出口規模不斷增長。具體來看,雖然我國激光切割設備出口量遠大于進口量,但出口金額較進口規模差距較小,主要是因為我國進口以高附加值的高端產品為主。據資料顯示,截至2022年9月,進口量為0.5萬臺,同比下降15.3%,進口金額為6.03億美元,同比下降14.8%;出口量為32.63萬臺,同比增長76.4%,出口金額為12.3億美元,同比增長24.5%。
2017-2022年9月中國激光切割設備進出口貿易情況(注:統計口徑為海關編碼“84561100”,下同)
從出口分布來看,2022年1-9月我國激光切割設備出口金額中,占比前三的地區分別為美國、韓國和俄羅斯聯邦,占比分別為10.53%、8.75%和6.92%。
2022年1-9月中國激光切割設備出口金額地區分布情況
四、相關政策
激光切割作為材料加工中一種先進的和應用較為廣泛的切割工藝,一直是國家長期重點支持發展的產業,近年來國家相關部門出臺了一系列政策來支持產業的發展。
激光切割設備行業部分相關政策一覽表
五、競爭格局
1、市場格局
目前,我國激光切割設備行業市場集中度較低,市場較為分散,2021年行業前五大廠商市場份額占比均不超過10%。具體來看,2021年我國激光切割設備行業市場中,份額占比前三的企業分別為大族激光、宏石激光和邦德激光,份額占比分別為9.1%、8.2%和7.5%。
2021年中國激光切割設備行業市場格局分布情況
2、重點企業
大族激光科技產業集團股份有限公司成立于1996年,是一家專業從事工業激光加工設備與自動化等配套設備及其關鍵器件的研發、生產和銷售的高新技術企業,具備從基礎器件、整機設備到工藝解決方案的垂直一體化優勢,是全球領先的工業激光加工及自動化整體解決方案服務商,我國激光切割設備重點龍頭上市企業之一。據資料顯示,2021年公司激光及自動化配套設備營收為111.78億元,同比增長24.18%,毛利率為36.99%。
2017-2021年大族激光激光及自動化配套設備營收情況
六、發展趨勢
目前激光切割的應用行業涉及汽車、船舶、航空、核工業、機械制造、鋼鐵、紡織、石油以及激光加工中心等。激光切割不僅擁有眾多的優點和優勢之外,更是軍工航天等硬核科技發展,對激光切割技術需求與日劇增,除了通用的激光切割機之外,對高速高精度激光切割機、大幅面厚板激光切割機、三維立體數控激光切割機、航天航空用有色金屬激光器切割機等高性能激光切割系統的需求也與日俱增。在“十三五”規劃中,明確指出我國將向制造強國進發,在智能制造、高質量制造的大背景下,工業領域將從傳統制造,轉向高端制造轉型,激光切割行業應運時代的洪流,市場規模持續保持高速發展的態勢。此外,隨著近年來國內工業智能化以及加工精密化發展趨勢不斷攀升,國內金屬切割機市場滲透率不斷提高、應用領域不斷擴展,行業發展前景較好。未來隨著國內新能源汽車、航空航天、軌道交通等高附加值工業不斷發展,國內高功率激光切割機市場需求將不斷增加,激光切割機行業將朝著大幅面、高功率、高效率、高智能化趨勢不斷發展,行業發展潛力巨大。
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