Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов

Рассмотрены современное состояние и уровень производства промышленных лазеров и лазерных систем для обработки материалов, объем мирового и региональных рынков лазерного оборудования, а также рынка лазерного сварочного оборудования....

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Date:	2007
Main Authors:	Бернадский, В.Н., Шелягин, В.Д., Маковецкая, О.К.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2007
Series:	Автоматическая сварка
Subjects:	Производственный раздел
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102064
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов / В.Н. Бернадский, В.Д. Шелягин, О.К. Маковецкая // Автоматическая сварка. — 2007. — № 10 (654). — С. 53-59. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-102064
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1020642025-02-23T19:04:56Z Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов Present-day market of laser equipment for welding and treatment of materials Бернадский, В.Н. Шелягин, В.Д. Маковецкая, О.К. Производственный раздел Рассмотрены современное состояние и уровень производства промышленных лазеров и лазерных систем для обработки материалов, объем мирового и региональных рынков лазерного оборудования, а также рынка лазерного сварочного оборудования. Considered is the status and level of manufacture of industrial lasers and laser systems for material processing, scope of the world and regional markets of laser equipment, as well as the laser welding equipment market. 2007 Article Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов / В.Н. Бернадский, В.Д. Шелягин, О.К. Маковецкая // Автоматическая сварка. — 2007. — № 10 (654). — С. 53-59. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102064 621.791.947.2.03:621.375.826 ru Автоматическая сварка application/pdf Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Производственный раздел Производственный раздел
spellingShingle	Производственный раздел Производственный раздел Бернадский, В.Н. Шелягин, В.Д. Маковецкая, О.К. Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов Автоматическая сварка
description	Рассмотрены современное состояние и уровень производства промышленных лазеров и лазерных систем для обработки материалов, объем мирового и региональных рынков лазерного оборудования, а также рынка лазерного сварочного оборудования.
format	Article
author	Бернадский, В.Н. Шелягин, В.Д. Маковецкая, О.К.
author_facet	Бернадский, В.Н. Шелягин, В.Д. Маковецкая, О.К.
author_sort	Бернадский, В.Н.
title	Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов
title_short	Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов
title_full	Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов
title_fullStr	Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов
title_full_unstemmed	Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов
title_sort	современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов
publisher	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
publishDate	2007
topic_facet	Производственный раздел
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102064
citation_txt	Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов / В.Н. Бернадский, В.Д. Шелягин, О.К. Маковецкая // Автоматическая сварка. — 2007. — № 10 (654). — С. 53-59. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.
series	Автоматическая сварка
work_keys_str_mv	AT bernadskijvn sovremennyjrynoklazernojtehnikidlâsvarkiiobrabotkimaterialov AT šelâginvd sovremennyjrynoklazernojtehnikidlâsvarkiiobrabotkimaterialov AT makoveckaâok sovremennyjrynoklazernojtehnikidlâsvarkiiobrabotkimaterialov AT bernadskijvn presentdaymarketoflaserequipmentforweldingandtreatmentofmaterials AT šelâginvd presentdaymarketoflaserequipmentforweldingandtreatmentofmaterials AT makoveckaâok presentdaymarketoflaserequipmentforweldingandtreatmentofmaterials
first_indexed	2025-11-24T14:28:39Z
last_indexed	2025-11-24T14:28:39Z
_version_	1849682317347389440
fulltext	УДК 621.791.947.2.03:621.375.826 СОВРЕМЕННЫЙ РЫНОК ЛАЗЕРНОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ СВАРКИ И ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ В. Н. БЕРНАДСКИЙ, В. Д. ШЕЛЯГИН, кандидаты техн. наук, О. К. МАКОВЕЦКАЯ, канд. экон. наук (Ин-т электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины) Рассмотрены современное состояние и уровень производства промышленных лазеров и лазерных систем для обработки материалов, объем мирового и региональных рынков лазерного оборудования, а также рынка лазерного сварочного оборудования. К л ю ч е в ы е с л о в а : промышленные лазеры, лазерные системы, производство, рынок, сварочное оборудование Лазерная техника и лазерные технологии — это современное и динамично развивающееся на- учно-технологическое направление, во многом определяющее уровень различных областей при- менения, включая медицину, информатику, теле- коммуникации и обработку материалов. Лазерные технологии стали основой инновационного раз- вития многих наукоемких отраслей производства, например, автомобилестроения, а современная микроэлектроника вообще невозможна без лазер- ных технологий. Иными словами, применение ла- зера и лазерных систем при обработке и соеди- нении материалов привело к возникновению в ряде случаев безальтернативных областей их тех- нологического применения и создала условия для реализации принципиально новых конструктив- но-технических решений. Универсальность лазерного излучения как тех- нологического инструмента проявляется в том, что его можно применять для выполнения целого перечня технологических процессов — резки, сварки, термообработки, поверхностного легиро- вания, прошивки отверстий, очистки поверхнос- тей, наплавки, маркировки и др. Применение во- локонной оптики для транспортировки луча зна- чительно расширяет технико-технологические возможности лазерных систем [1]. Лазерная техника и технологии обработки ма- териалов обеспечивают высокую производитель- ность труда и качество, экономию энергии и ма- териалов, расширяют возможности применения в конструкциях труднообрабатываемых материалов при одновременной гарантии экологической чис- тоты производства. Эти и другие факторы спо- собствовали тому, что технологические лазеры и лазерные системы нашли широкую и эффектив- ную сферу применения и в сварочном производ- стве. Современная лазерная техника на мировом и региональном рынках представлена двумя боль- шими группами — лазерами и лазерными сис- темами [2]. Они предназначены непосредственно для обработки материалов и классифицируются как промышленные или технологические лазеры и лазерные системы. В свою очередь, промыш- ленные лазерные системы разделяются на два класса: лазерные системы для макрообработки ма- териалов, к которым отнесены системы для свар- ки, резки, маркировки, гравировки, обработки, уп- рочнения и обработки поверхности материала; ла- зерные системы для микрообработки, которые включают системы, используемые в полупровод- никовой промышленности, производстве микро- электроники и печатных плат, а также системы на эксимерных лазерах для микролитографии. В 2006 г. общемировой объем продаж лазеров и лазерных систем составил около 50 млрд евро. Сектор промышленных лазеров и лазерных сис- тем для обработки материалов на мировом рынке лазеров сравнительно невелик и составляет около 15 % (табл. 1), но темпы его ежегодного роста достаточно велики. Так, за прошедшие 10 лет © В. Н. Бернадский, В. Д. Шелягин, О. К. Маковецкая, 2007 Та б л и ц а 1. Структура мирового рынка лазеров и ла- зерных систем по областям их применения, 2006 г. [2] Области применения Лазеры, млрд евро Лазерные системы, млрд евро Телекоммуникации 1,21 9,5 Обработка материалов 2,0* 5,8** Микролитография — 5,1 Информационные технологии (офисная и бытовая техника) 1,29 21,0 Медицина 0,54 1,3 Научные исследования и разработки 0,41 2,0 Всего 5,45 44,7 * Включая микролитографию. ** Не включены лазеры, лазерные системы для микролитог- рафии. 10/2007 53 объем продаж возрос на 180 %. Общая структура мирового рынка лазеров и лазерных систем по областям их технологического применения пред- ставлена в табл. 1. Достаточно полное и достоверное представле- ние о нынешнем состоянии мирового рынка про- мышленных лазеров и лазерных систем дали ре- зультаты маркетинговых исследований, выпол- ненных по инициативе журналов «Industrial Laser Solution» [3] и «Laser Focus World». Согласно дан- ным этих исследований, в 2006 г. на мировом рынке было продано 37 525 ед. промышленных лазеров и лазерных систем на сумму более 6 млрд дол. В табл. 2 представлены данные, полученные благо- даря этим исследованиям, об объемах продаж и ди- намике их роста за период 2005–2006 гг., а также прогнозная оценка на 2007 г. По оценкам экспертов, 2006 г. был успешным для производителей промышленных лазеров и ла- зерных систем. В среднем доход от продаж про- мышленных лазеров возрос на 7 %, а лазерных систем — на 9 %. Такой же темп развития рынка промышленных лазеров (6…9 %) дает и прогноз- ная оценка на 2007 г. Ожидается, что объем про- даж в этом году составит около 40 тыс. ед. обо- рудования. Оценивая рынок промышленных ла- зеров в 2006 г., эксперты также отмечают, что почти все произведенные лазеры продавались в составе лазерных систем, т. е. на мировом рынке уже наметился определенный дефицит единичных лазеров, необходимых, в частности, для их замены при ремонте технологических систем. Последнее десятилетие харак- теризуется не только ростом объема производства технологи- ческих лазеров, но и увеличением количества их типов, расширени- ем диапазона их мощности и тех- нологических возможностей. В табл. 3 представлены количест- венные показатели мирового про- изводства основных типов про- мышленных лазеров, в том числе предназначенных и для лазерных технологических систем [3]. Для современного и динамич- ного рынка лазеров характерно непрерывное перераспределение объемов производства различных типов лазеров. Так, производство CO2-лазеров пока сохраняет свое ведущее положение на лазерном рынке и достаточно высокий (9 %) рост (табл. 3), что обуслов- лено увеличением спроса на маломощные CO2- лазеры, объем продаж которых в 2006 г. составил почти 60 % общего количества реализованных CO2-лазеров. В секторе твердотельных промышленных ла- зеров (на основе алюмоиттриевого граната с оп- тической ламповой или диодной накачкой) идет заметное снижение производства (–14 % в 2006 г.) и объема продаж (9 % в 2006 г.). В первую оче- редь это связано с ростом производства прогрес- сивных волоконных лазеров, который в 2006 г. составил 5 450 ед., или 57 % объема их произ- водства в 2005 г. (табл. 3). В секторе технологических лазеров малой мощности волоконные лазеры в настоящее время составляют серьезную конкуренцию твердотель- ным лазерам с оптической накачкой, отбирая су- щественную долю рынка, особенно в группе тех- нологических лазеров для маркировки. Мощные волоконные лазеры — это реальная альтернатива мощным CO2-лазерам, в частности, за счет более высокого КПД, стабильной выходной мощности, малой производственной площади, возможности транспортировки лазерного луча по оптическому световоду на расстояние до 300 м. Такому по- ложению соответствует и динамика сегмента во- локонных лазеров: на 2007 г. специалисты прог- нозируют количественный рост их выпуска на 31 %. Производство диодных и эксимерных лазеров мощностью 1…4 кВт (в табл. 3 «Другие») в 2006 г. возросло на 16 %, и в будущем этот сег- мент лазерного рынка, по-видимому, сохранит ежегодный прирост в среднем на 8…12 % [3]. Если в табл. 3 дана количественная оценка ми- рового рынка промышленных лазеров и лазерных Т а б л и ц а 2. Мировой рынок промышленных лазеров и лазерных систем [3] Наименование 2005 2005/2004, % 2006 2006/2005, % 2007 2007/2006, % Количество, шт. 35 165 12 37 525 6 39 955 6 Лазеры, млн дол. 1 241 6 1 322 6 1 405 6 Лазерные системы, млн дол. 4 318 16 4 710 9 5 150 9 * Прогнозная оценка. * Результаты маркетинговых исследований фирмы «Opеtch Consulting» и «Industrial Laser Solution», приведен- ные в настоящей статье, имеют некоторые расхождения. Т а б л и ц а 3. Мировой объем производства промышленных лазеров, шт. [3] Тип лазера 2005 2006 2006/2005, % 2007* 2007/2006, % СО2-лазер 19 940 21 800 9 23 320 7 Твердотельный 11 275 9 725 –14 9 285 –4 Волоконный 3 475 5 450 57 6 750 31 Другие 475 550 16 600 9 Всего 35 165 37 525 7 39 955 6 * Прогнозная оценка. 54 10/2007 систем и его структуры, то в табл. 4 представлены стоимостные показатели продаж основных типов единичных лазеров и лазерных систем. По данным табл. 3 и 4 можно судить и о сред- ней стоимости промышленных лазеров различно- го типа и мощности, а также о том, что средняя стоимость комплектной лазерной системы при- мерно в 4...5 раз превышает стоимость единичного лазера того же типа. Приведенные выше данные (табл. 3, 4) также отражают происходящую пе- рестройку рынка промышленных лазеров как между его отдельными секторами, так и внутри каждого из них, что связано не только с конъюн- ктурой спроса, но и в значительной мере с ростом производства и потребления прогрессивных во- локонных лазеров. Это нашло свое отражение и в статистической информации: производители и маркетологи сочли необходимым выделить воло- конные лазеры из общего объема выпуска и про- даж твердотельных лазеров в самостоятельный сектор. Создание волоконных лазеров является од- ним из наиболее значительных достижений сов- ременной лазерной физики и волоконной оптики конца ХХ в., позволившим разработать новый вы- сокотехнологический инструмент для обработки материалов. Далее этот тип промышленных ла- зеров рассматривается более подробно. Непрерывные волоконные лазеры на основе активных волокон световода, легированных ио- нами редкоземельных металлов (иттербия и эр- бия) отличаются рядом существенных преиму- ществ по сравнению с традиционными лазерами, которые, в частности, оказываются в настоящее время вне конкуренции в области лазерной свар- ки, резки и сверления. Длина волны λ волоконного лазера с иттербиевым легированием оптоволокна составляет 1,07…1,12 мкм, что обеспечивает более эффективное взаимодействие излучения с металла- ми, чем излучение CO2-лазеров (λ = 10,6 мкм). В волоконных лазерах достигнуто уникальное качес- тво выходных пучков, определяемое показателем BPP (beam parameter product) или постоянной пре- Т а б л и ц а 4. Объемы продаж (млн дол.) на мировом рынке лазерной техники в 2006 и 2007 гг. [3] Тип лазера Лазеры Лазерные системы 2006 2006/2005, % 2007* 2007/2006, % 2006 2006/2005, % 2007* 2007/2006, % СО2-лазер 696 10 751 8 2 545 9 2 850 12 Твердотельный 431 –9 411 –5 1 680 0,3 1 670 –0,06 Волоконный 147 61 190 29 380 65 495 30 Другие 48 20 53 10 105 21 127 20 Всего 1 322 7 1 405 6 4 710 9 5 142 9 * Прогнозная оценка. Т а б л и ц а 5. Сравнение промышленных лазеров различных типов [7] Параметр Требуется для ис- пользования в промышленности CO2- лазеры YAG:Nd с лампо- вой накачкой YAG:Nd с диод- ной накачкой Диодные лазеры Волоконные лазеры Выходная мощность, кВт 1...30 1...30 1...5 1...4 1...4 1...30 Длина волны, мкм Как можно меньше 10,6 1,064 1,064 или 0,03 0,80...0,98 1,07 ВРР, мм⋅мрад <10 3...6 22 22 >200 1,3...14 КПД, % >20 8...10 2...3 4...6 25...30 20...25 Дальность доставки излучения волокном, м 10...300 Отсутст- вует 20...40 20...40 10...50 10...300 Стабильность выходной мощ- ности Как можно выше Низкая Низкая Низкая Высокая Очень высокая Чувствительность к обратному отражению Как можно ниже Высокая Высокая Высокая Низкая Низкая Занимаемая площадь, м2 Как можно меньше 10...20 11 9 4 0,5 Стоимость обслуживания, отн. ед. То же 1,0...1,5 1 4...12 4...10 0,1 Периодичность замены ламп или лазерных диодов, ч Как можно больше — 300...500 2000...5000 2000...5000 >50 000 10/2007 55 образования пучка Q; для волоконного лазера мощ- ностью P = 10 кВт BPP (Q) < 4,5 мм⋅мрад [4–7]. В табл. 5 дано сравнение основных техничес- ких параметров непрерывных лазеров различных типов, что позволяет четко проследить преиму- щества волоконных лазеров [4]. Наиболее существенным и, пожалуй, единст- венным фактором, ограничивающим широкое применение, а следовательно, и реализацию мощ- ных технологических волоконных лазеров явля- ется их высокая стоимость. Еще несколько лет назад их стоимость составляла 150…450 дол. за 1 Вт мощности, но уже в 2006 г. наметилась тен- денция снижения стоимости единичных лазеров. Волоконные лазеры отличаются высокой компак- тностью; габаритные размеры базового (1 кВт) модуля (типа YLR-1000) составляют 60 79 110 cм. Малые размеры и масса лазеров этого типа, воздушное или водяное охлаждение с очень незначительным расходом воды обеспечи- вают их высокую мобильность и эксплуатацион- ную привлекательность. Кроме того, мощный во- локонный лазер при оснащении его оптическим переключателем может обслуживать одновремен- но от 2 до 6 технологических установок для свар- ки или резки. При этом общая стоимость такого комплекса существенно ниже, если сравнить его с набором технологических установок, каждая из которых оснащена своим лазером [1, 7]. Мощные волоконные лазеры обеспечивают од- нопроходную сварку стали толщиной 4 мм со ско- ростью 7 (P = 6,9 кВт) и 4 м/мин (P = 4,0 кВт). Волоконные лазеры позволяют также выполнять высококачественную резку металла со скоростью в 3…5 раз выше, чем CO2-лазеры той же мощ- ности. Так, даже относительно маломощные (P = = 100 Вт) волоконные лазеры позволяют резать сталь толщиной 1,5 мм со скоростью 4 м/мин [4]. В настоящее время в ряде стран ведется прора- ботка инновационных проектов по созданию эф- фективных технологий сварки на основе мощных волоконных лазеров и в комбинации их с элек- трической дугой или плазмой (гибридные про- цессы) применительно к производству сварных труб большого диаметра (1220…1420 мм), а так- же в области судостроения, энергетического и транспортного машиностроения, аэрокосмическо- го производства и др. Технологические и во многих случаях эконо- мические преимущества волоконных лазеров ны- не обеспечивают значительный общий потенциал роста всего рынка промышленных лазеров и ла- зерных систем. По мнению экспертов, средний ежегодный темп прироста сектора волоконных ла- зеров в пределах 30…40 % сохранится на бли- жайшую перспективу и уже в недалеком будущем объем продаж волоконных лазеров, имеющих весьма высокую единичную стоимость, достигнет рубежа в 1 млрд дол. [4]. Такой рост сопровож- дается расширением областей технологического применения волоконных лазеров (рис. 1). Наряду с рассмотрением общей характе- ристики мирового рынка промышленных лазеров и лазерных систем, представляет несомненный интерес и региональное распределение их про- изводства и потребления. Общая картина расп- ределения объемов производства промышленных лазеров и доходов от их реализации по таким трем основным регионам мира, как Западная Европа, Се- верная Америка и Восточная Азия (Китай, Япония и Республика Корея), представлена на рис. 2. Рис. 2 наглядно иллюстрирует, что основным регионом-производителем промышленных лазе- ров являются Северо-Американский регион (США и Канада), где сосредоточено производство более половины (51 %) общемирового количества поставляемых на рынок промышленных лазеров. Второе место занимает Западная Европа, а третье — страны Восточной Азии. По стоимостному объему или доходу первое место занимает Европа (46 %), что связано с различной специализацией предприятий этих трех регионов по производству Рис. 1. Структура мирового рынка технологических волокон- ных лазеров по областям применения (2006 г.) [6] Рис. 2. Доля объема производства (а) и продаж (б) промыш- ленных лазеров по регионам мира (2006 г.) [3] 56 10/2007 разных типов промышленных лазеров, сущест- венно отличающихся стоимостью единицы про- дукции. Структура мирового производства различных типов промышленных лазеров и лазерных систем по упомянутым выше трем регионам представ- лена на рис. 3. Северная Америка является бес- спорным лидером по количеству производимых и поставляемых на рынок промышленных лазе- ров, в их числе 82 % волоконных и 57 % CO2- лазеров. Из числа последних маломощные лазеры составляют до 80 %. Именно значительный рост количества выпускаемых в Северо-Американском регионе маломощных лазеров позволил увеличить в 2006 г. долю продаж до 32 % (см. рис. 2, б), что на 2 % больше чем в 2005 г. В этом же регионе весьма значительно развивается производство твердотельных алюмоиттриевых (35 %), эксимер- ных и диодных (полупроводниковых) лазеров (34 %) малой мощности (рис. 3). Второе место в мире по производству промыш- ленных лазеров и лазерных систем уверенно за- нимают страны ЕС (15 %), за исключением во- локонных лазеров. Европа доминирует в произ- водстве мощных твердотельных лазеров (42 и 61 %) (рис. 3) и мощных CO2-лазеров, при их сравнительно небольшой доле (23 %) (рис. 3) от объема общемировых поставок. Высокая доля в продажах в первую очередь мощных твердотель- ных лазеров, имеющих значительную стоимость, вывели Западно-Европейский регион в лидеры по общему стоимостному объему продаж (46 %) (см. рис. 2, б) промышленных лазеров. Доля стран Азиатского региона по объемам производства технологических лазеров и систем, а также по стоимостным объемам их продаж в 2006 г., как и в предыдущие годы, составляла 22…23 % (см. рис. 2, а) общемирового объема продаж. При этом (рис. 3) практически сохраня- ется приблизительный паритет выпуска CO2-ла- зеров (20 %) и твердотельных лазеров (28 %). Промышленные лазеры и лазерные системы составляют существенную долю во внешней тор- говле. Крупнейшие мировые производители тех- нологических лазеров, отличающиеся определен- ной специализацией, расположены в Германии, США и Японии. Это находит свое отражение в объемах продаж лазеров и лазерных систем как для внутреннего потребления, так и на экспорт. На рис. 4 представлены данные, отражающие до- лю установленных в 2006 г. промышленных ла- зеров и лазерных систем в различных регионах и странах мира. В первую очередь обращает внимание тот факт, что более трети (37 %) общемирового пот- ребления промышленных лазеров и лазерных сис- тем приходится на страны Восточной Азии, ос- новная доля (23 %) — на Японию и 14 % — на такие страны, как Китай, Республика Корея и Ин- дия. В 2006 г. практически одинаковые объемы (по стоимости) промышленных лазерных систем были установлены в Северной Америке (25 %) и Западной Европе (24 %). В Северной Америке основным потребителем являются ведущие отрас- ли промышленности США, а в Западной Европе — промышленность Германии. На долю Гер- мании приходится более 35 % общеевропейского объема потребления и установки промышленных лазеров и лазерных систем. Далее по количеству установленных в 2006 г. технологических лазер- ных систем следует Испания, Франция, Бельгия. В Италии, Великобритании и Швейцарии в 2006 г. отмечено снижение объема закупок лазерных систем. Учитывая рост инвестиций со стороны ЕС в страны Восточной Европы, там в последние годы возрос объем приобретения промышленными фирмами лазерных систем до 9 % [7]. В число «других» стран (рис. 4), на которые приходится 5 % общего количества установленных лазерных систем, входит и Россия, одна из немногих стран СНГ сохранивших научно-технический потенци- ал в области лазерных технологий, отвечающий Рис. 3. Структура производства промышленных лазеров и лазерных систем в отдельных регионах мира (2006 г.) [3] Рис. 4. Доля установленных в 2006 г. промышленных лазеров и лазерных систем в отдельных регионах мира [3] 10/2007 57 уровню мировых лидеров. В России постепенно наращиваются мощности по производству лазер- ной техники: лазерное и оптоэлектронное обору- дование сегодня выпускают более 200 российских предприятий, которые поставляют в основном на внутренний рынок более 190 моделей лазерного технологического оборудования [8, 9]. В 2006 г., как отмечалось выше, на обще- мировом рынке промышленных лазерных систем 87 % составляли лазерные макросистемы и толь- ко 13 % микросистемы. Среди промышленных лазерных макросистем доминируют технологи- ческие макросистемы для маркировки и грави- ровки — 44 % всего количества произведенных лазерных систем. Значительная доля приходится на промышленные лазерные системы для резки (25 %), сварки (12 %), а также поверхностной об- работки и прошивки отверстий (3 %). На рис. 5 представлена стоимостная структура рынка промышленных лазерных систем для ос- новных технологий обработки материалов и тен- денции ее изменения за период 1998–2010 гг. Ос- новную долю продаж на мировом рынке (около 50 %) составляют лазерные системы для резки, сварки и других родственных технологий, из ко- торых почти 2/3 доходов приходится на лазерные системы для резки и прошивки металлических ма- териалов. По оценкам экспертов, в 2007 г. ожидается, что количество продаж промышленных лазеров и лазерных систем в целом возрастет на 6 % и составит около 40 тыс. ед. Доходы от продаж про- мышленных лазеров увеличатся на 6 %, а про- мышленных лазерных систем — на 9 %. Отме- чено, что рост рынка продолжится именно в клю- чевых секторах — резка/сварка металла, марки- ровка/гравировка и микропроцессорные техноло- гические системы. Как было указано выше, в Европейском ре- гионе основным производителем и потребителем промышленных лазеров и лазерных систем явля- ется Германия; она же имеет наиболее мощный научно-технический потенциал в области иссле- дований и разработки новых лазерных систем и технологий. Германия — одна из первых промыш- ленно развитых стран, которая на внутреннем на- циональном рынке сварочной техники, выделила в самостоятельный сектор лазер и лазерные сис- темы для сварки и родственных технологий [10]. В связи с этим рассмотрение немецкого рынка лазеров и лазерных систем также представляет определенный интерес. По оценкам немецких эко- номистов, в 2003 г. общеевропейский рынок сва- рочной техники достиг 11 млрд евро, а немецкий внутренний рынок — 3,6 млрд евро, при этом объем продаж в секторе сварочных лазеров и ла- зерных систем составил более 340 млн евро (442 млн дол.). Результаты анализа европейского сварочного рынка и, в частности, сектора лазеров и лазерных систем, выполненного фирмой «Frost&Sullivan» несколько отличаются от оценок немецких экс- пертов, но также представляют определенный ин- терес [11, 12]. Так, по данным фирмы «Frost&Sul- livan», европейский рынок лазерной техники для сварки и родственных технологий в 2004 г. сос- тавил 542,8 млн дол., а к 2011 г. прогнозируется рост продаж до 802,2 млн дол. Как отмечалось выше, основная доля европейского рынка лазер- ного сварочного оборудования, включая резку, приходится на рынок Германии, на котором в 2004 г. объем продаж лазерной техники для сва- рочного производства составил 357,7 млн дол., или 65 % европейского рынка. Прогнозируется, что к 2011 г. немецкий внутренний рынок лазер- ной техники для сварки и родственных техноло- гий достигнет 481,1 млн дол. [13]. Итальянский рынок лазерного сварочного обо- рудования занимает в Европе второе место по объемам продаж. В 2004 г. его доходы достигли 41,8 млн дол.; к 2011 г. прогнозируется их уве- личение до 77,7 млн дол. [14]. Доходы рынка сварочного оборудования Ве- ликобритании в 2004 г. составили 32,0 млн дол.; к 2011 г. фирмой «Frost&Sullivan» прогнозируется их рост до 50,5 млн дол. [15]. Исследование возможности использования технологии лазерной сварки в новых наукоемких областях промышленного применения является дополнительным импульсом для расширения рынка. Многие из этих технологий в настоящее время находятся в стадии активной разработки, и они, безусловно, сыграют важную роль при фор- мировании рынка в 2007–2011 гг. Разработка но- вых лазерных источников и усовершенствование существующей лазерной техники усиливают по- тенциальные возможности и преимущества при- менения лазерной сварки во многих отраслях про- мышленности. Затраты на внедрение технологий лазерной сварки сокращаются, а преимущества от применения данной технологии возрастают, что обусловливает увеличение количества потенци- альных потребителей оборудования для лазерной Рис. 5. Объем продаж С на мировом рынке промышленных лазерных систем для обработки материалов [2] 58 10/2007 сварки. Перспективными областями применения лазерной сварки, помимо автомобильной про- мышленности, являются такие отрасли, как тя- желое и транспортное машиностроение, судост- роение, авиакосмическая промышленность, про- изводство сварных труб средних и больших диа- метров. Убедительной и наглядной демонстрацией роста мирового лазерного рынка стала состояв- шаяся в июне с. г. в Мюнхене (ФРГ) международная выставка «Laser 2007». В работе выставки приняли участие 2000 фирм и организаций из 90 стран мира, экспозиции которых представляли новейшие раз- работки в области лазерной техники; образцы се- рийно производимых лазеров и лазерных систем с выходной мощностью от 1 до 20 000 Вт, а также отдельных узлов и элементов этих систем; ори- гинальные примеры технологического примене- ния лазеров для обработки материалов и др. Ха- рактерно, что еще несколько лет назад такие ве- дущие мировые производители лазеров и лазер- ных систем, как «Rofin», «Trumpf», JPG, «Dilas» и другие фирмы ориентировались на собственную разработку и комплектное производство лазерных систем, а в настоящее время положение резко из- менилось. Во многих странах созданы и интен- сивно наращиваются свои производственные мощности специализированные малые и средние фирмы по разработке и производству комплек- тующих элементов и отдельных узлов для лазер- ных макро- и микросистем по 20 конкретным тех- нологическим направлениям. На выставке «Laser 2007» в трех залах были представлены экспозиции 113 фирм. Такое положение на лазерном рынке позволило крупным фирмам-производителям пе- рейти к широкой кооперации, что не могло не привести к сокращению сроков изготовления ла- зерных систем и некоторому снижению их сто- имости. Наличие малых узкоспециализированных фирм расширило и удешевило эксплуатационное обслуживание и ремонт действующих техноло- гических лазерных систем. Еще одной не менее значимой тенденцией раз- вития нынешнего мирового лазерного рынка яв- ляется существенное снижение стоимости лазеров всех типов при сохранении присущего для ди- намичного рынка колебания диапазона цен. Это связано как с конъюнктурой рынка, так и с уров- нем платежеспособности производственных объединений и фирм-потребителей в различных регионах мира. В среднем «удельная» стоимость современных лазеров составляет 50…175 евро/Вт. В качестве примеров ориентировочной стоимости отдельных типов лазеров можно привести следу- ющие данные: CO2-лазер серии SM мощностью 1,0…2,0 кВт стоит 50 евро/Вт; CW-Nd:YAG-ла- зер мощностью 1…2 кВт 75…90 евро/Вт, а мощ- ностью 3…6 кВт 120…175 евро/Вт; YLR — во- локонные лазеры имеют уже среднюю цену 100…120 евро/Вт. В заключение следует отметить, что мировой рынок лазерной техники для обработки матери- алов имеет отличные перспективы и отражает все возрастающую потребность промышленного про- изводства в этой прогрессивной и эффективной технике и технологии. В свою очередь, и сектор технологических лазеров для резки, сварки и об- работки материалов имеет самый высокий темп развития на мировом и региональных рынках сва- рочной техники. Непрерывное расширение объемов производства и потребления технологи- ческих лазеров и лазерных систем, безусловно, способствует расширению отраслей и объемов промышленного применения этой прогрессивной технологии обработки материалов — технологии XXI в. 1. Гаращук В. П., Шелягин В. Д. Современные тенденции развития технологических лазеров // Автомат. сварка. — 2006. — № 2. — С. 33–36. 2. Optech Consulting. Market data — laser technology http://www.optech-consulting.com/lasertechnologymarkets. html. 3. Belforte David/ Markets keep getting better // Industrial Laser Solution. — 2007. — January. — http://www.ils.pen- nwell.com. 4. НТО ИРЭ-Пoлюс: Сравнение лазеров различных типов. — http://www.ntoirepolus.ru/apps_cutting.htm. 5. Гаращук В. П. Технологические характеристики лазер- ного пучка для резки и сварки // Автомат. сварка. — 2006. — № 11. — С. 38–40. 6. Shiner B. Industrial laser solution — high-power fiber lasers gain market share. — http://www.ils.pennnet.com/Artic- les_Display.cfm?Section=ARTCL&ARTICLE_ID… 7. Дианов Е. М., Буфетов И. А. Волоконные лазеры — но- вый прорыв в лазерной технике // Lichtwave russian editi- on. — 2004. — № 4. — С. 44–49. 8. Kincade K., Anderson S. G. Laser marketplace 2007: laser industry navigates its way back to profitability. — http://la- serfocusworld.printthis.clickability.com. 9. LIS Russia. — http://www.expocentr.ru. 10. Anne L. Fisher. Report issued on European laser welding market // Business World. — 2006. — July. — Р. 76. 11. Laser welding to grow // Frost&Sullivan. — www.frost.com. 12. European laser welding equipment markets rethink strategy // Ibid. — www.frost.com. 13. Frost: Application, innovations to alter german laser wel- ding market. — http://www.engineers.ihs.com/news- 06Q2/frost-laser-welding.jsp. 14. Italian welding equipment market expected to double // Frost&Sullivan. — http://www.frost.com. 15. Proactive approach critical for UK laser welding equipment market to realise full growth potential. — http://www.ils.pennnet.com. Considered is the status and level of manufacture of industrial lasers and laser systems for material processing, scope of the world and regional markets of laser equipment, as well as the laser welding equipment market. Поступила в редакцию 15.07.2007 10/2007 59

Современный рынок лазерной техники для сварки и обработки материалов

Institution

Similar Items