레이저 용접 시장 규모, 점유율 및 코로나19 영향 분석, 모드별(전도 모드, 심층 침투 모드), 기술별(가스 레이저(CO2), 고체 레이저, 섬유 레이저, 다이오드/반도체 레이저), 애플리케이션별( 자동차, 알루미늄 합금 동체, 보석 산업, 의료, 전자, 조선, 기타(석유 및 가스)) 및 지역 예측(2022~2029년)

2021년 전 세계 레이저 용접 시장 규모는 19억 6천만 달러로 평가되었습니다. 시장은 2022년 20억 3천만 달러에서 2029년까지 27억 9천만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 4.7%를 나타낼 것으로 예상됩니다. 전세계적인 코로나19 팬데믹은 전례가 없고 충격적이었습니다. 레이저 용접은 팬데믹 이전 수준에 비해 모든 지역에서 예상보다 낮은 수요를 경험했습니다. 분석에 따르면 2020년 글로벌 레이저 용접 시장은 2019년 대비 2.3% 감소한 것으로 나타났습니다.

레이저 용접은 레이저 빔을 열원으로 사용하여 공작물을 접합하는 방법입니다. 레이저 빔은 에너지 밀도가 높은 집중된 열원을 제공하여 영향을 받는 열 영역이 좁고 용접이 깊어집니다. 이는 공정 자동화를 가능하게 하는 고품질, 고정밀, 고속 용접입니다.

레이저 또는 방사선 유도 방출에 의한 광 증폭은 레이저 빔 형태의 빛을 생성합니다. 레이저 빔은 광선이 단일 색상, 단색 일관성(동일한 파형 및 주파수를 가짐), 시준(유사한 방향으로 진행)이라는 점에서 광선과 다릅니다. 레이저는 이러한 '완벽한 정보'를 제공하며 높은 정밀도가 필요한 응용 분야에 이상적입니다. 레이저에는 세 가지 주요 메커니즘이 포함되어 있습니다.

• 에너지원은 빛을 이득 매체로 펌핑합니다. 레이저의 type에 따라 다릅니다. disc전하, 전기, 레이저 다이오드, 플래시 전구, 화학 반응 또는 추가 레이저일 수도 있습니다.


• 이득 매질은 빛에 의해 여기되면 특정 파장의 빛을 방출합니다. 이는 광 이득의 원천입니다. 레이저는 일반적으로 이득 매질의 이름을 따서 명명됩니다. 예를 들어 CO2 레이저에서 이득 매체는 CO2 가스입니다.


• 공진기는 이득 매체에 접하는 시각적 이득을 강화합니다. 여기에는 레이저 다이오드의 코팅된 면에 있는 벌크 미러, 고체 상태의 브래그 반사경, 파이버 레이저가 포함됩니다.

레이저 용접 공정은 일반적으로 두 가지 작업 모드로 수행됩니다. 전도 type는 전도를 통해 재료에 열을 분배하는 첫 번째 모드입니다. 두 번째 공정인 키홀 또는 심용입 용접은 레이저에 초점을 맞춰 매우 높은 열 밀도를 달성하고 레이저 빔의 열원을 흡수하는 용융 금속 풀에 구멍을 형성합니다. 생성된 증기는 플라즈마 구름의 형성에 영향을 미칩니다. 첫 번째 방법을 사용하는 용접은 침투력이 적고 그릇 모양입니다. 키홀 모드에서의 용접은 적당한 융합 영역(FZ)과 작은 열 영향 영역(HAZ)이 특징입니다.

코로나19 영향

팬데믹으로 인한 시장 성장으로 인해 의료 산업 급증

예상치 못한 코로나19 대유행의 출현은 상업 시설과 산업 시설 모두에 영향을 미쳤습니다. 일반적으로 주요 조직과 중소기업은 심각한 혼란과 재정적 손실을 경험했습니다.

전 세계의 금속 가공 및 기타 주요 산업과 함께 용접은 예상치 못한 변화의 한가운데에 놓였습니다. 팬데믹 기간 동안 근로자들은 생산성을 유지하면서 새로운 근무 조건에 적응해야 했습니다. 또한 운영 회사에서는 이러한 문제에 대처하기 위해 제조 프로세스를 변경했습니다.

그러나 이러한 종류의 용접은 팬데믹으로 인해 급증했습니다. 의료 부문에 적용을 늘리는 것입니다. 코로나19는 라만 분광학(Raman Spectroscopy)이라는 기술과 함께 레이저 기술을 사용하여 진단되었습니다. 이 방법에서는 장치에 입김을 불어넣는 사람으로부터 샘플을 수집하는 데 사용되는 구강 면봉이나 일회용 카트리지에 빛을 비추어 바이러스를 식별합니다. 샘플이 수집되면 분광계는 수집된 바이러스에 빛을 비출 때 발생하는 원자간 진동을 측정합니다. 각 바이러스에는 코로나바이러스와 인플루엔자 바이러스를 구별하는 일종의 광학 지문 역할을 하는 고유한 특징적인 진동이 있습니다.

또한 주요 업체들은 현재 코로나19 이후 수익과 시장 점유율을 발전시키기 위해 전략적 결정을 자주 내리고 있습니다. 인수 및 합병, 기술 혁신과 같은 전략적 결정은 시장 참여자가 점유율을 회복하는 데 더욱 도움이 되고 있으며 이는 레이저 용접 시장 성장에 도움이 될 것입니다.

최신 동향

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시장 확대를 위한 적층 제조 활용 증대

적층 가공을 사용하면 기존 제조 기술로는 달성하기 어려운 복잡한 형상의 제품을 만들 수 있습니다. 또한 이러한 종류의 제조를 사용하면 재료 사용을 최적화하고 폐기물을 줄일 수 있습니다. 기존 제조 공정에서는 잉여 재료를 제거한 후 나중에 녹여서 재사용하므로 비용이 추가됩니다. 굽힘, 절단, 주조, 용접과 같은 특정 제조 공정이 필요하지 않습니다.

제조업체에서는 여러 단계에서 제품을 만들기 위해 다양한 제조 공정에 투자하는 대신 적층 제조 방법을 사용하여 전체 제품을 만들고 있습니다. 이를 통해 자본 비용, 스크랩 자재 회수 비용 및 원자재 비용이 크게 절감됩니다. 적층 제조는 신속한 설계 반복에도 도움이 됩니다. 3D 프린팅 기술의 추가적인 개선과 점점 더 많은 수용이 이루어지면 완전한 제조 공정을 혁신합니다.

요인

용접 프로세스 자동화 기능 시장 상승

가장 큰 장점 중 하나는 제조 공정을 자동화하여 전체 생산 속도를 높이는 데 도움이 된다는 것입니다. 레이저 시스템은 일반적으로 기존 방법보다 비용이 많이 들지만 생산량 증가와 불량률 감소를 통해 달성되는 비용 절감으로 인해 이러한 용접 시스템을 구입하는 데 드는 추가 비용은 거의 무시할 수 있습니다. 현재는 의료 기기, 치과 및 보석 산업의 소규모 수동 용접, 도구 및 금형 제조 및 수리, 자동차 및 중공업 분야의 완전 자동 레이저 용접.

MIG 스폿 용접 및 TIG에 비해 주요 장점은 다음과 같습니다.

• 용접 강도: 레이저 용접은 width이 좁고 깊이 대 width 비율이 좋으며 강도가 높습니다.


• 열영향부: 열영향부가 제한되어 있으며 급속 냉각으로 인해 주변 물질이 강화되지 않습니다.


• 금속: 레이저는 고강도 강철, 용접 탄소강, 티타늄, 알루미늄, 스테인리스강<을 활용합니다. /a>, 이종 재료 및 귀금속.


• 정밀 작업: 작고 엄격하게 제어되는 레이저 빔을 통해 작은 부품의 정밀한 미세 용접이 가능합니다.

앞서 언급한 요인들이 레이저 용접 시장 성장을 더욱 촉진하고 있습니다.

제한 요인

숙련 노동력 부족과 높은 초기 비용으로 인해 시장 확장 방해

인건비는 용접에서 가장 비싼 부분입니다. 숙련된 노동력 부족은 급속도로 큰 제약이 되고 있으며, 값싼 노동력의 허브인 미국, 인도, 중국 등의 국가에서는 어려움이 커지고 있습니다. 미국용접협회(AWS)에 따르면, 2020년까지 미국 제조업에는 숙련된 용접공이 290,000명이 부족하며, 이러한 숙련된 노동력 부족은 미국에만 국한된 것이 아닙니다. 호주와 영국의 용접공 평균 연령은 현재 55세를 넘었습니다. 미국의 경우 아시아의 개발도상국도 동일한 문제에 직면하게 될 것입니다.

게다가 용접기는 작동에 들어가기 전에 신중한 계획, 기술 지식, 높은 에너지 또는 전력 요구사항, 자동화가 필요한 자본 집약적인 장비입니다. 이는 최종 사용자가 비용 효율적인 대안을 선택할 수 있게 해주기 때문에 시장 성장을 방해하는 주요 요인 중 하나입니다. 순산소 용접, 전자빔 용접, 저항 용접 등 레이저 빔 용접의 대안이 많아 성장 가능성이 높아 시장에 부정적인 영향을 미치고 있습니다.

세분화

모드 분석별

낮은 레이저 에너지를 전달할 수 있는 능력으로 인해 선도적인 전도 모드

시장은 모드에 따라 전도 모드와 심층 침투 모드로 분류됩니다.

전도 모드는 향후 몇 년간 가장 높은 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이는 금속에 낮은 레이저 에너지를 전달하여 침투력이 덜한 평면 용접을 생성하는 능력에 기인합니다. 높은 강도를 요구하지 않는 조인트에 적합합니다. 납 용접은 매끄럽고 미적으로 보기 좋으며 일반적으로 깊이보다 넓습니다.

또한 심층 침투 모드는 예측 기간 동안 큰 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 이 모드는 키홀 관통 모드라고도 하며 좁고 깊은 용접을 생성합니다. 생성된 용접은 일반적으로 더 강하고 넓은 전도 모드 용접보다 더 깊습니다. LBW 용접의 type에서는 고출력 레이저가 모재를 기화시켜 "열쇠 구멍"이라고 불리는 좁은 터널을 절단면까지 확장합니다. 이 "구멍"은 레이저가 금속 깊숙이 침투할 수 있는 통로를 제공합니다.

기술분석으로

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다양한 응용 분야의 수요 증가로 인해 섬유 레이저 부문 성장

기술을 기준으로 시장은 가스 레이저(CO2), 고체 레이저, 파이버 레이저, 다이오드/반도체 레이저

파이버 레이저 부문은 예측 기간 동안 기하급수적인 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 파이버 레이저 용접기는 다른 용접기에 비해 매우 발전했습니다. 다른 용접기에 비해 조작이 간편하고 고속용접이 가능합니다. 전자, 보석, 항공우주, 자동차 및 기타 산업 분야에서 파이버 레이저 용접기에 대한 수요 증가로 인해 이 부문의 성장이 촉진될 것으로 예상됩니다. 이 기계는 광섬유를 사용하여 빛을 안내하고 증폭시켜 대상 위치에 효율적이고 효과적인 빛 전달을 보장합니다.

또한 가스 레이저(CO2) 부문은 향후 몇 년간 상당한 확산을 보일 것으로 예상됩니다. 가스에 전류를 흘려 빛을 발생시키는 레이저입니다. 몇 가지 예로는 이산화탄소(CO2) 레이저, 아르곤 레이저, 헬륨 네온 레이저, 엑시머 레이저 및 크립톤 레이저가 있습니다. 가스 레이저는 바코드 스캐닝, 분광학, 홀로그래피, 대기 오염 측정, 레이저 수술 및 재료 가공을 포함한 다양한 응용 분야에 사용됩니다. CO2 레이저는 아마도 가장 잘 알려진 가스 레이저일 것이며 주로 레이저 마킹 및 레이저 절단에 사용됩니다.

또한, 고체 레이저 부문도 가스 레이저와 같은 가스가 아닌 레이저 매질의 활용으로 인해 상당한 성장이 예상됩니다. 고체 레이저는 이트륨, 알루미늄, 석류석(YAG), 이트륨 바나듐산염 결정(YVO4)과 같은 광물을 레이저 매질로 사용합니다. 고체 레이저는 레이저 출력이 높기 때문에 작은 캐비티에서도 높은 레이저 출력이 가능합니다. 펄스 모드와 연속 모드 모두에서 작동할 수 있습니다. 펄스 모드 작업은 점 용접과 유사하지만 용접이 더 깊은 접합부를 생성합니다.

또한 다이오드/반도체 레이저 부문도 크게 성장할 것으로 추정된다. 반도체에 전류를 흘려주면 레이저 빛이 발생해 접합의 열원이 된다. 이 장치는 램프를 여기 소스로 사용하지 않으므로 다른 레이저 빔 기술에 비해 크기가 작습니다. 반도체 레이저에서는 반도체에 전류를 통과시켜 진동하는 레이저 빔이 생성됩니다. 이렇게 생성된 고품질 레이저 빔은 변환 효율이 높습니다.

애플리케이션 분석별

고정도 용접으로 인해 자동차 부문이 크게 확장될 것

응용 분야에 따라 시장은 자동차, 알루미늄 합금 동체, 보석 산업, 의료, 전자, 조선 및 기타(석유 및 가스)로 구분됩니다.

레이저 용접기는 자동차 부품을 높은 정밀도로 용접할 수 있기 때문에 자동차 부문에서 선호도가 높습니다. 이러한 종류의 용접은 변속기 부품, 용접 엔진 부품, 자기 코일 및 연료 필터에 활용됩니다. 이는 대량 생산을 위한 효율적인 공정이므로 자동차 산업에서 수요가 점점 더 늘어나고 있습니다. 레이저 용접기는 자동화가 용이하기 때문에 자동차 산업에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 기술 발전에 따른 자동차 부문의 회복으로 수요가 증가할 것으로 예상됩니다. 자동차 부문의 고품질 완성 부품에 대한 수요는 예측 기간 동안 시장 성장을 더욱 촉진할 것으로 예상됩니다.

또한 알루미늄 합금 동체도 상당한 성장을 이룰 가능성이 높습니다. 이러한 종류의 용접은 항공우주 산업의 많은 사람들에 의해 기체 및 날개 제조 응용 분야에서 기계적 장착 및 접합의 대안으로 고려되고 있습니다. 제조공정을 단순화함으로써 품질향상은 물론 원가절감, 경량화를 이룰 수 있다. 이러한 응용 분야 중 하나는 외판 패널을 강화하기 위해 용접 보강재 또는 스트링거를 추가하는 것입니다.

또한 보석 산업은 예측 기간 동안 큰 발전을 보일 것으로 예상됩니다. 보석 레이저 용접기는 보석 산업에 영향을 미쳐 프로세스를 더욱 관리하기 쉽고 효율적으로 만들고 있습니다. 이는 기계의 큰 성공과 사용에 기여했습니다. 보석용 레이저 용접기의 주목할만한 응용 분야로는 링 크기 조정, 프롱 다시 팁 지정, 베젤 설정 수리, 깨진 보석 재조립, 기타 보석 수리, 다공성 수정, 맞춤 디자인 등이 있습니다.

또한 전자 제품에서 이 레이저를 사용한 금속의 점 및 심 용접은 정밀하며 소형 전기 부품의 가장 작은 점 용접과 미세한 용접 이음새를 결합할 수 있습니다. 따라서 앞으로 몇 년 동안 눈에 띄게 증가할 것으로 예상됩니다.

또한 레이저 용접은 빠른 용접 속도, 낮은 열 응력, 재작업 감소 등 조선소에 상당한 이점을 제공합니다. 더욱이 조선 산업에 대한 용접 기술의 주요 기여는 매끄러운 선체 표면을 생성하는 능력입니다. 이는 관형 선체의 저항 및 전력 요구 사항을 크게 줄여줍니다.

지역적 통찰력

Asia Pacific Laser Welding Market Size, 2021 (USD billion)

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지역을 기준으로 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 라틴 아메리카의 5개 주요 지역으로 분류됩니다.

아시아 태평양 지역은 산업화 증가와 수많은 제조 기지의 존재로 인해 시장에서 상당한 점유율을 차지하고 있으며, 이는 예측 기간 동안 지역 시장 성장을 주도할 것으로 예상됩니다. 다양한 산업 부문에서 이러한 종류의 용접에 대한 인식이 높아지고 채택되면서 예측 기간 동안 시장 성장이 더욱 가속화될 것으로 예상됩니다. 또한 첨단 기술의 채택은 레이저 용접의 시장 점유율 확대에 더욱 기여하고 있습니다.

중국은 거대한 제조업 부문으로 인해 이 지역에서 가장 중요한 국가가 될 것으로 예상됩니다. 국내에서 가장 많은 제조 시설을 보유하고 있으며, 이러한 용접 장비가 도입되었습니다. a> 생산성 향상에 중점을 두는 것이 필수적입니다. 더욱이 자동차 산업은 중국의 주요 산업 중 하나이며 여전히 세계 최대의 자동차 시장이다. 2018년 총 자동차 생산량은 2,780만 대에 달해 미국(1,130만 대), 일본(970만 대), 독일(510만 대) 등 주요 시장을 크게 앞지릅니다.

북미 시장은 중장비 산업의 가공 금속 부품에 대한 수요 증가로 인해 향후 몇 년 동안 상당한 성장을 보일 것으로 예상되며, 이는 이 지역 시장 성장에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 또한 자동화의 증가로 인해 예측 기간 동안 시장 성장이 가속화될 것으로 예상됩니다. 용접 작업의 높은 생산성에 대한 수요 증가로 인해 북미 지역의 용접 수요도 급증할 것으로 예상됩니다.

유럽 시장은 향후 몇 년간 주목할만한 성장을 보이며 상당한 성장을 이룰 것으로 예상됩니다. 독일, 스페인, 프랑스에서 확립된 자동차 부문은 이 지역 시장 성장의 엔진 역할을 할 것으로 예상됩니다. 이 지역의 기술 발전은 시장을 이끄는 원동력입니다. 또한 레이저 용접 기술의 발전, 자동화의 새로운 추세, 정부 자금의 증가 등이 이 지역 시장 성장의 주요 요인입니다.

중동 및 아프리카의 성장은 자동화의 증가, 용접 기술의 지속적인 개발, 이 지역의 인프라 개발 프로젝트의 급속한 증가에 기인합니다. 이 지역의 시장 성장은 급속한 도시화, 가처분 소득 증가, 정부 자금 증가로 인해 더욱 가속화되고 있습니다.

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라틴 아메리카는 제조 개발을 위한 틈새 기회로 인해 적당한 성장을 기록할 가능성이 높습니다. 글로벌 시장 참가자의 제한된 존재와 미개발된 시장 유통 채널로 인해 라틴 아메리카의 산업 성장이 둔화되고 있습니다.

주요 산업 플레이어

시장 입지 강화를 위해 정밀성 및 정확성으로 표준 운영 효율성에 중점을 두는 제조업체

글로벌 시장은 본질적으로 상당히 세분화되어 있으며, 대규모 글로벌 플레이어와 중소 로컬 플레이어, 그리고 상당수의 플레이어가 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 대규모 국가의 제조 기지를 분석해 보면 많은 글로벌 기업이 강력한 기반을 구축하고 있음을 알 수 있습니다. 이 시장에는 Keepsake Automation LLP, Leister India, AMADA Weld Tech, Vitesco Technologies, Tonggao Advanced Manufacturing Technology Co Ltd, Inrotech, SONICS, JQ Laser 및 Extol Laser Plastic Welding과 같은 저명한 플레이어가 많이 있습니다. 글로벌 용접 부문의 발전을 위한 용접 수업

소개된 주요 회사 목록:

• AMADA Co. Ltd. (일본)


• Coherent Inc.(미국)


• Emerson Electric Co.< /a>(미국)


• FANUC Corp.(일본)


• IPG Photonics Corp .(미국)


• Jenoptik AG(일본)


• Huagong Laser Engineering Co., Ltd(중국)


• Laserstar Technologies Corp. ( 미국)


• Perfect Laser Co. Ltd. (미국)


• TRUMPF GmbH + Co. KG(독일)

주요 산업 발전:

• 2019년 11월 - Lincoln Electric은 고급 용접 기능과 간단한 인터페이스를 갖춘 새로운 MIG 용접 기술인 POWER MIG 360MP 용접기를 출시했습니다. 이 장비는 금속 가공, 차체 수리 및 유지 관리, 경공업 분야에 이상적입니다.


• 2021년 11월 - TRUMPF는 새로운 독창적인 제품인 TruLaser Weld 1000을 선보였습니다. 이 제품은 소규모 기업이 전기 캐비닛, 용접 판금 상자 및 커버에 적합한 자동화된 레이저 용접으로 기울도록 지원합니다.< /li>
  
• 2020년 8월 – Amanda Weld Tech는 새로운 2kW 파이버 레이저 용접기 "MF-C2000A" 시리즈를 출시했습니다.


• 2019년 11월 - AMADA는 3축 선형 모터 구동 시스템으로 구성된 새로운 파이버 레이저 절단기 REGIUS-3015AJ를 출시했습니다.


• 2022년 10월 - 레이저 가공 서비스 회사인 Coherent Corp는 30kW에 달하는 높은 출력 정격을 갖춘 차세대 평판 절단 레이저 헤드를 출시했습니다.

보고서 범위

인포그래픽 표현 Laser Welding Market

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연구 보고서는 type, 응용 분야 및 산업에 대한 자세한 분석을 제공합니다. 이는 선도적인 기업, 비즈니스 개요 및 해당 제품의 주요 응용 프로그램에 대한 정보를 제공합니다. 또한 경쟁 환경, SWOT 분석, 현재 시장 동향에 대한 통찰력을 제공하고 주요 동인 및 제한 사항을 강조합니다. 앞서 언급한 요소 외에도 보고서에는 최근 몇 년간 시장 성장에 기여한 여러 요소가 포함되어 있습니다.

보고서 범위 및 세분화

속성	세부정보
학습 기간	2018-2029
기준 연도	2021
예상 연도	2022
예측 기간	2022-2029
과거 기간	2018-2020
단위	가치(10억 달러)
세분화	모드, 기술, 애플리케이션 및 지역별
모드별	전도 모드 깊은 침투 모드
기술별	가스 레이저(CO2) 고체 레이저 섬유 레이저 다이오드/반도체 레이저
애플리케이션별	자동차 알루미늄 합금 동체 보석산업 의료 전자제품 조선 기타(석유 및 가스)
지역별	북미(모드별, 기술별, 애플리케이션별) 미국 (기술별) 캐나다(기술별) 유럽(모드별, 기술별, 애플리케이션별) 영국 (기술별) 독일(기술별) 프랑스(기술별) 이탈리아(기술별) 나머지 유럽 아시아 태평양(모드별, 기술별, 애플리케이션별) 중국(기술별) 일본(기술별) 인도(기술별) 동남아시아(기술별) 아시아 태평양 지역 중동 및 아프리카 (모드별, 기술별, 애플리케이션별) GCC 국가(기술별) 남아프리카공화국(기술별) 기타 중동 및 아프리카 라틴 아메리카 (모드별, 기술별, 애플리케이션별) 브라질(기술별) 멕시코(기술별) 나머지 라틴 아메리카