關鍵技術專利分析周報,激光精密加工產(chǎn)業(yè),我國激光精密加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2023年,武漢知識產(chǎn)權保護中心聯(lián)合優(yōu)秀的知識產(chǎn)權服務機構開展公益性專利導航項目,在接下來的推文中,我們會定期分享精密加工項目成果中的精彩內(nèi)容。
1.我國激光精密加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.1我國技術市場
我國激光精密加工技術的應用涵蓋了消費電子、新型顯示、新能源、半導體、航空航天、醫(yī)療、通信等多個行業(yè),但工業(yè)激光加工設備目前仍以激光切割和激光焊接等宏觀加工設備為主。
1.1 2018-2022年中國激光設備產(chǎn)品結構占比
2022年我國激光加工設備行業(yè)市場銷售收入達到876億元,較2021年的增速有所回落。盡管受到疫情影響,我國激光設備市場銷售收入增速回落,但在行業(yè)規(guī)模基數(shù)較高的情況下,預計2023年全年國內(nèi)激光加工設備行業(yè)市場規(guī)模將繼續(xù)增長。
1.2 2018-2022年中國激光設備市場銷售收入
1.2我國技術現(xiàn)狀
我國激光精密加工行業(yè)早期受技術限制完全依賴進口,后得益于國內(nèi)科技技術、研發(fā)水平提升,激光精密加工設備國產(chǎn)化率持續(xù)攀升,目前我國激光精密加工技術中激光切割技術、激光打標技術、激光焊接技術等的占比情況如下所示。
1.3我國激光精密加工技術結構占比
激光切割技術占激光精密加工技術比例最多,相關企業(yè)數(shù)量也最多,而激光焊接和激光打標分列二、三位,其余激光加工技術則總共占比36%。其余激光加工技術中以激光清洗、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)出較快的增長勢頭,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,是激光加工設備的發(fā)展方向。
1.3我國專利情況
2.4我國激光精密加工專利申請趨勢
從專利申請趨勢來看,我國激光精密加工技術經(jīng)過了三個發(fā)展階段,1985年-2000年的起步階段,最多年申請量不超過400件;2001年-2011年的穩(wěn)步發(fā)展階段,專利年申請量從幾百件增長到超過3000件;2006年之后專利申請量爆發(fā)式增長,近兩年來,由于疫情影響,專利申請數(shù)量略有下降,但年申請量仍保持在2萬件,未來我國在激光精密加工技術領域仍將保持持續(xù)增長的發(fā)展趨勢。
2.5我國激光精密加工技術相關專利技術構成
我國激光精密加工技術中,B23K26激光束切割、焊接和打孔領域的專利申請數(shù)量最多,細分到小組,B23K26/70(輔助操作或設備)的專利申請量最多,占比達21%,說明激光加工相關的輔助操作和設備技術是當下我國最為關注的熱點技術。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運動的裝置)占比5%、B23K26/362(激光刻蝕)占比5%,這些技術分支專利申請量均達到萬件。我國激光精密加工技術構成目前還不均衡,未來一段時間內(nèi),激光加工相關的輔助操作或設備技術仍然是我國企業(yè)關注的熱點技術。
1.4我國未來發(fā)展趨勢
基于目前發(fā)展狀況,我國相關技術未來將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:
一是市場競爭將更加激烈和多元化。隨著我國激光加工設備市場的不斷擴大和細分,國內(nèi)企業(yè)既要面臨來自國外企業(yè)的技術挑戰(zhàn)和市場沖擊,如美國IPG、德國通快等在高端激光加工技術市場具有較強的競爭優(yōu)勢,又要面臨來自同行的價格競爭和產(chǎn)品模仿,如部分中小企業(yè)在低端市場采取低價策略和仿制策略等方式來搶占市場份額,因此,未來的市場競爭會更加激烈和多元化。
二是技術更加智能化和系統(tǒng)集成化。激光精密加工技術將不斷引入人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等先進技術,以實現(xiàn)激光精密加工技術的自動化控制、遠程監(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,并且輔之以相應的工藝數(shù)據(jù)庫;將控制、工藝和激光器相結合,實現(xiàn)光、機、電、材料加工一體化,是激光精密加工發(fā)展的必然趨勢。
三是技術更加多樣化和普及化。隨著應用場景的多元化和激光精密加工技術的國際化,適用于不同行業(yè)、不同國家和不同工藝要求的激光精密加工設備也會應運而生,以滿足不同市場、不同用于的多樣化需求。此外,隨著激光精密加工設備成本的降低,激光精密加工技術將在更多領域得到更加廣泛的應用,實現(xiàn)激光產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的緊密結合,用先進的激光制造技術改造傳統(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、機械系統(tǒng)設計優(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行成本的發(fā)展重點。此外,激光加工設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,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備的小型化也提供了基礎。
關鍵技術專利分析周報,激光精密加工產(chǎn)業(yè),我國激光精密加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
11-11-2023