關(guān)鍵技術(shù)專利分析周報(bào),激光精密加工產(chǎn)業(yè),我國(guó)激光精密加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2023年，武漢知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)中心聯(lián)合優(yōu)秀的知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)機(jī)構(gòu)開展公益性專利導(dǎo)航項(xiàng)目，在接下來的推文中，我們會(huì)定期分享精密加工項(xiàng)目成果中的精彩內(nèi)容。
1.我國(guó)激光精密加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.1我國(guó)技術(shù)市場(chǎng)
我國(guó)激光精密加工技術(shù)的應(yīng)用涵蓋了消費(fèi)電子、新型顯示、新能源、半導(dǎo)體、航空航天、醫(yī)療、通信等多個(gè)行業(yè)，但工業(yè)激光加工設(shè)備目前仍以激光切割和激光焊接等宏觀加工設(shè)備為主。
1.1 2018-2022年中國(guó)激光設(shè)備產(chǎn)品結(jié)構(gòu)占比
2022年我國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)銷售收入達(dá)到876億元，較2021年的增速有所回落。盡管受到疫情影響，我國(guó)激光設(shè)備市場(chǎng)銷售收入增速回落，但在行業(yè)規(guī)?；鶖?shù)較高的情況下，預(yù)計(jì)2023年全年國(guó)內(nèi)激光加工設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)增長(zhǎng)。
1.2 2018-2022年中國(guó)激光設(shè)備市場(chǎng)銷售收入
1.2我國(guó)技術(shù)現(xiàn)狀
我國(guó)激光精密加工行業(yè)早期受技術(shù)限制完全依賴進(jìn)口，后得益于國(guó)內(nèi)科技技術(shù)、研發(fā)水平提升，激光精密加工設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率持續(xù)攀升，目前我國(guó)激光精密加工技術(shù)中激光切割技術(shù)、激光打標(biāo)技術(shù)、激光焊接技術(shù)等的占比情況如下所示。
1.3我國(guó)激光精密加工技術(shù)結(jié)構(gòu)占比
激光切割技術(shù)占激光精密加工技術(shù)比例最多，相關(guān)企業(yè)數(shù)量也最多，而激光焊接和激光打標(biāo)分列二、三位，其余激光加工技術(shù)則總共占比36%。其余激光加工技術(shù)中以激光清洗、激光熔覆、增材制造、微納制造為代表的新興激光加工方式呈現(xiàn)出較快的增長(zhǎng)勢(shì)頭，分別占比為5%、4%、3%和3%。這些激光加工方式具有高效、環(huán)保、精密、創(chuàng)新等特點(diǎn)，是激光加工設(shè)備的發(fā)展方向。
1.3我國(guó)專利情況
2.4我國(guó)激光精密加工專利申請(qǐng)趨勢(shì)
從專利申請(qǐng)趨勢(shì)來看，我國(guó)激光精密加工技術(shù)經(jīng)過了三個(gè)發(fā)展階段，1985年-2000年的起步階段，最多年申請(qǐng)量不超過400件；2001年-2011年的穩(wěn)步發(fā)展階段，專利年申請(qǐng)量從幾百件增長(zhǎng)到超過3000件；2006年之后專利申請(qǐng)量爆發(fā)式增長(zhǎng)，近兩年來，由于疫情影響，專利申請(qǐng)數(shù)量略有下降，但年申請(qǐng)量仍保持在2萬件，未來我國(guó)在激光精密加工技術(shù)領(lǐng)域仍將保持持續(xù)增長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。
2.5我國(guó)激光精密加工技術(shù)相關(guān)專利技術(shù)構(gòu)成
我國(guó)激光精密加工技術(shù)中，B23K26激光束切割、焊接和打孔領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量最多，細(xì)分到小組，B23K26/70（輔助操作或設(shè)備）的專利申請(qǐng)量最多，占比達(dá)21%，說明激光加工相關(guān)的輔助操作和設(shè)備技術(shù)是當(dāng)下我國(guó)最為關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)。緊隨其后的是B23K26/38（用于打孔或切割）占比13%、B23K26/21（焊接的）占比5%、B23K26/08（激光束與工件具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的裝置）占比5%、B23K26/362（激光刻蝕）占比5%，這些技術(shù)分支專利申請(qǐng)量均達(dá)到萬件。我國(guó)激光精密加工技術(shù)構(gòu)成目前還不均衡，未來一段時(shí)間內(nèi)，激光加工相關(guān)的輔助操作或設(shè)備技術(shù)仍然是我國(guó)企業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)。
1.4我國(guó)未來發(fā)展趨勢(shì)
基于目前發(fā)展?fàn)顩r，我國(guó)相關(guān)技術(shù)未來將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì)：
一是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈和多元化。隨著我國(guó)激光加工設(shè)備市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大和細(xì)分，國(guó)內(nèi)企業(yè)既要面臨來自國(guó)外企業(yè)的技術(shù)挑戰(zhàn)和市場(chǎng)沖擊，如美國(guó)IPG、德國(guó)通快等在高端激光加工技術(shù)市場(chǎng)具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，又要面臨來自同行的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)和產(chǎn)品模仿，如部分中小企業(yè)在低端市場(chǎng)采取低價(jià)策略和仿制策略等方式來搶占市場(chǎng)份額，因此，未來的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)更加激烈和多元化。
二是技術(shù)更加智能化和系統(tǒng)集成化。激光精密加工技術(shù)將不斷引入人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)激光精密加工技術(shù)的自動(dòng)化控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、故障診斷等智能化功能。此外，將各種材料的激光精密加工工藝系統(tǒng)化、完善化；開發(fā)用戶界面友好、適合激光精密加工的專用控制軟件，并且輔之以相應(yīng)的工藝數(shù)據(jù)庫；將控制、工藝和激光器相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)光、機(jī)、電、材料加工一體化，是激光精密加工發(fā)展的必然趨勢(shì)。
三是技術(shù)更加多樣化和普及化。隨著應(yīng)用場(chǎng)景的多元化和激光精密加工技術(shù)的國(guó)際化，適用于不同行業(yè)、不同國(guó)家和不同工藝要求的激光精密加工設(shè)備也會(huì)應(yīng)運(yùn)而生，以滿足不同市場(chǎng)、不同用于的多樣化需求。此外，隨著激光精密加工設(shè)備成本的降低，激光精密加工技術(shù)將在更多領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)激光產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的緊密結(jié)合，用先進(jìn)的激光制造技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。
四是更加高效節(jié)能。未來激光器的效率提高、電源管理能耗降低、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化、輔助配件能耗降低等方面是提升產(chǎn)品整體性能和降低運(yùn)行成本的發(fā)展重點(diǎn)。此外，激光加工設(shè)備小型化也是為了提高產(chǎn)品性能的重要發(fā)展方向，近年來一系列新型激光器(如光纖激光器、紫外激光器等)得到了迅速的發(fā)展，它們具有轉(zhuǎn)換效率高、工作穩(wěn)定性好、光束質(zhì)量好、體積小等一系列優(yōu)點(diǎn)，可能成為下一代激光精密加工的主要激光器，這些新型激光器的大力發(fā)展為激光精密加工設(shè)備的小型化也提供了基礎(chǔ)。
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11-11-2023
