光纖激光器持續增長(cháng)：2015年如何發(fā)展？

　　ICCSZ訊   對于全球工業(yè)激光器和系統市場(chǎng)在2014年的發(fā)展，盡管這并不是2008/2009年經(jīng)濟危機結束以來(lái)最穩定的一年，我們報以積極的態(tài)度。過(guò)去的五年中，隨著(zhù)發(fā)達國家和新興工業(yè)國家經(jīng)濟的增長(cháng)，激光器及其系統的銷(xiāo)售收入逐年上升。2014年，由于中國市場(chǎng)的疲軟，這一增長(cháng)開(kāi)始放緩，中國是全球最大的工業(yè)激光市場(chǎng)，這個(gè)國家正處于一個(gè)轉型的階段，國內廠(chǎng)家把目光轉向全球市場(chǎng)，該市場(chǎng)充斥著(zhù)擁有國內知識產(chǎn)權的產(chǎn)品。中國市場(chǎng)的下滑對歐洲(激光器產(chǎn)品的主要出口國)有著(zhù)直接的影響，從而也對歐洲的經(jīng)濟疲軟造成了影響。

　　俄羅斯在2014年的銷(xiāo)售本應領(lǐng)跑不結盟工業(yè)國家(巴西、俄羅斯、印度和中國[金磚四國])，但因為其余幾個(gè)大國對其進(jìn)行經(jīng)濟制裁，其他金磚國家也沒(méi)有出彩：巴西仍然在整理政治動(dòng)蕩帶來(lái)的負面影響;印度在第三季度由于汽車(chē)銷(xiāo)售的增長(cháng)而有所好轉，但是這仍然不夠，而且也太遲了;2014年11月，中國的工業(yè)采購經(jīng)理人指數(PMI)令人難以置信地降到了50%以下。而德國(全球工業(yè)激光出口市場(chǎng)的領(lǐng)導者)的經(jīng)濟出現了下降的轉變，造成制造業(yè)的表現在過(guò)去幾個(gè)月急劇下滑，雖然仍然是正增長(cháng)，但是已不足以推動(dòng)整個(gè)歐盟的發(fā)展。

　　值得慶幸的是，美國和英國的制造業(yè)成為兩盞明燈，英國的經(jīng)濟實(shí)力讓大家感到驚訝，而美國的制造業(yè)則依靠出口獲得持續18個(gè)月的繁榮。展望2014-2015年的前景，美國激光行業(yè)增長(cháng)的關(guān)鍵在于適度刺激建筑設備、汽車(chē)、軌道交通的生產(chǎn)，商業(yè)航空航天和能源市場(chǎng)將會(huì )有所增長(cháng)。然而，農業(yè)設備市場(chǎng)明年將面臨著(zhù)下滑。

　　激光及設備供應商在2014年的業(yè)績(jì)基本達到了預計的目標，不過(guò)從目前2015年的訂單情況來(lái)看，很難實(shí)現預期。

　　全球工業(yè)激光器市場(chǎng)

　　不考慮2014年全球制造業(yè)的增長(cháng)，在光纖激光器產(chǎn)銷(xiāo)兩旺的勢頭的推動(dòng)下，工業(yè)激光器的銷(xiāo)售同比2013年平均增加了6%。在表1中，我們根據領(lǐng)先的供應商在2014年初發(fā)表的年度業(yè)績(jì)報告，而對2013年的總銷(xiāo)售數字進(jìn)行了調整。

　　表1：工業(yè)激光器的銷(xiāo)售收入(貨幣單位：百萬(wàn)美元)

　　來(lái)源：Strategies Unlimited/Industrial Laser Solutions

　　無(wú)論是簡(jiǎn)單的打標系統，還是復雜的多軸焊接系統，將這些集成了工業(yè)激光器的加工系統應用于各種制造工藝中，可以幫助用戶(hù)提高生產(chǎn)力和盈利能力。這些加工系統已經(jīng)在一些重點(diǎn)行業(yè)得到了廣泛應用，推動(dòng)了制造業(yè)從2008/2009年全球經(jīng)濟危機的深淵中逐步復蘇，包括能源、運輸、農業(yè)機械、航空航天、通信、醫療器械和金屬制品。這些行業(yè)預計將會(huì )在21世紀的第二個(gè)十年中繼續在全球范圍內進(jìn)行擴張和發(fā)展。簡(jiǎn)而言之，工業(yè)激光技術(shù)將與不斷增長(cháng)的應用市場(chǎng)共同成長(cháng)。自經(jīng)濟危機以來(lái)，工業(yè)激光器一直保持著(zhù)12.18%的復合年均增長(cháng)率(CAGR)。

　　2014年，工業(yè)激光器的銷(xiāo)售收入增長(cháng)了6%，其中光纖激光器的增長(cháng)率達到了14%，后者自經(jīng)濟危機以來(lái)的復合年增長(cháng)率達到33.58%。2014年光纖激光器在總的工業(yè)激光器市場(chǎng)中所占比例為36.5%，同比上一年提高了8%，而工業(yè)激光器的其他子類(lèi)別只有2%的增長(cháng)。

　　CO2激光器的銷(xiāo)售收入增長(cháng)了2%，盡管它的部分市場(chǎng)份額已經(jīng)被高功率光纖激光器搶占，后者目前在金屬切割行業(yè)的滲透率超過(guò)了30%。而由于受到了低功率光纖激光器的競爭，固體激光器在打標市場(chǎng)的份額下降了3%;高功率碟片激光器和超快脈沖(UFP)激光器在微加工領(lǐng)域的銷(xiāo)售收入有所增加，從而降低了它們的損失。在其他類(lèi)別中，高功率半導體激光器和準分子激光器(瞄準了利基市場(chǎng))實(shí)現了5%的銷(xiāo)售增長(cháng)。

　　表2展示了工業(yè)激光器在材料加工應用領(lǐng)域的情況。本刊使用了由我們的合作伙伴Strategies Unlimited公司建立的類(lèi)別，其中材料微加工領(lǐng)域包括了所有激光功率小于1千瓦的應用，而材料加工領(lǐng)域則覆蓋了激光功率大于等于1千瓦的應用。本刊沒(méi)有發(fā)布應用于遠紫外和極端遠紫外光刻領(lǐng)域的激光器的銷(xiāo)售收入。根據Strategies Unlimi ted的報告，這一領(lǐng)域的銷(xiāo)售收入為9.08億美金， 比2013 年增加了15%，并且預計在2015年將獲得18%的增長(cháng)率。一些國際市場(chǎng)報告在其工業(yè)材料激光加工的報告中也囊括了這項應用。

　　表2：所有的工業(yè)激光材料加工市場(chǎng)的銷(xiāo)售收入

　　(貨幣單位：百萬(wàn)美元)來(lái)源：Strategies Unlimited

　　在2014年，打標領(lǐng)域大約占據了工業(yè)激光器總銷(xiāo)售收入的13%，材料微加工約占23%的份額，材料加工則以63%的份額占據了主導地位——主要是由于該領(lǐng)域使用的激光器的銷(xiāo)售價(jià)格比較高。2014年總的銷(xiāo)售增長(cháng)率約為6%， 這是因為金屬加工(主要是切割和焊接)用的高功率激光器銷(xiāo)售的增加(約8%)。在這些應用領(lǐng)域中，CO2激光器和光纖激光器展開(kāi)了激烈的競爭。系統集成商紛紛各顯神通，例如通快(TRUMPF)在其系統中集成了CO2激光器、固體激光器和光纖激光器，Amada公司則把他們自己的光纖激光器和CO2激光器集成到切割系統中，可以為客戶(hù)提供不同激光源的系統。其他公司，包括Bystronic、Mazak、Mitsubishi、Prima Power和Ermaksan，也能提供各種輸出功率水平的激光切割系統。

　　我們對于2015年銷(xiāo)售增長(cháng)的預計是以目前混亂的全球經(jīng)濟形勢為基礎。正如2014年11月英國首相在澳大利亞有爭議的G20峰會(huì )閉幕式上描述全球經(jīng)濟形勢時(shí)所言：“紅色警示燈正在閃爍。”

　　打標/雕刻市場(chǎng)保持強勁勢頭

　　如表3所示，長(cháng)久以來(lái)，打標/雕刻市場(chǎng)就是推動(dòng)低功率激光類(lèi)別增長(cháng)的主要動(dòng)力。我們回顧工業(yè)激光器從1970年開(kāi)始的表現，發(fā)現只有在兩個(gè)重要的市場(chǎng)逆轉點(diǎn)(1993年和2008年-2009年)時(shí)打標/雕刻市場(chǎng)的銷(xiāo)售才有所下降。雖然用于雕刻的封離型CO2激光器和用于打標的固體激光器在2014年的銷(xiāo)售增長(cháng)率為負數，但這并不具有指示性，它只反映了當前銷(xiāo)售價(jià)格在亞洲的競爭情況，亞洲是這些激光器的最大市場(chǎng)。在這個(gè)市場(chǎng)，現在主要是靠質(zhì)量來(lái)取勝，因為低功率光纖激光器和CO2激光器的成本使得利潤難以維持。不過(guò)，銷(xiāo)售數量在2014年繼續保持了個(gè)位數的增長(cháng)，預計在2015年還會(huì )略微增加。

　　表3：用于打標/雕刻的激光器的銷(xiāo)售比值

　　(貨幣單位：百萬(wàn)美元)來(lái)源：Strategies Unlimited

　　微加工的起飛

　　工業(yè)激光市場(chǎng)有很大一部分分裂成很多個(gè)利基市場(chǎng)。例如，微加工激光被用來(lái)制造應用于醫學(xué)和生物領(lǐng)域的金屬和生物可吸收支架和過(guò)濾器，它們還發(fā)現可以用于制備微流體組件、玻璃PCB基板、芯片實(shí)驗室和手機/平板電腦顯示屏。UFP激光器可以加工一些脈沖較長(cháng)的固體激光器所不能處理的材料，如聚四氟乙烯和尼龍。本刊將激光微加工領(lǐng)域(表4)分為四類(lèi)：半導體/PC板、精密金屬加工、增材制造和其他，這些領(lǐng)域適用于輸出功率小于1kW的所有類(lèi)型的激光器。這使得我們可以統計應用于這些細分市場(chǎng)的激光器的數據總和。

　　表4：用于微加工的激光器銷(xiāo)售比值(小于1kW)

　　(貨幣單位：百萬(wàn)美元)來(lái)源：Strategies Unlimited

　　表4將微加工分為三個(gè)大的分類(lèi)以及雜項，從表中我們能看到半導體工業(yè)(一個(gè)典型的周期性行業(yè))的設備訂單下滑帶來(lái)的影響。再加上精密金屬加工這個(gè)主要行業(yè)的不確定性，導致2014年的銷(xiāo)售收入下降了2%。不過(guò)積極的一面是，3D打印技術(shù)煥發(fā)出極大的活力，引起了持續而廣泛的關(guān)注。這提高了眾多工業(yè)對增材制造(用高功率激光直接金屬沉積技術(shù)來(lái)制造零部件)的接受度。最終在這一領(lǐng)域的激光器銷(xiāo)售收入增加了34%，并且在2015年還會(huì )有更大的增長(cháng)潛力，預期增長(cháng)率將達到62%。

　　由于政府采取了補貼措施以刺激消費者需求，和太陽(yáng)能電池及太陽(yáng)能電廠(chǎng)的組件加工有關(guān)的應用市場(chǎng)為“其他”類(lèi)別的增長(cháng)率(12%)做出了貢獻。業(yè)已證明激光器在太陽(yáng)能電池/組件的整個(gè)制造鏈中都扮演著(zhù)重要角色：硅片的修邊和切割，(取代了線(xiàn)鋸切割，從而不需要使用高溫擴散爐來(lái)完成摻雜)、電池表面的劃線(xiàn)、檢測太陽(yáng)能電池中的缺陷和太陽(yáng)能電池的性能測試。和其他的工藝和技術(shù)相比，激光器在質(zhì)量或成本(或兩者都是)方面表現出競爭優(yōu)勢和優(yōu)越的性能，尤其是現在新的太陽(yáng)能電池結構和平臺業(yè)已被接受，使得專(zhuān)家們對進(jìn)一步擴大激光器在這一領(lǐng)域的應用報以熱烈的期待。

　　近年來(lái)，CO2激光系統在鉆孔方面的交貨量首次有所下降，某種意義上來(lái)說(shuō)，印刷電路板行業(yè)在2014年的增長(cháng)放緩對其造成了影響。

　　新技術(shù)推動(dòng)微加工向前進(jìn)

　　從表5 中我們可以看到，光纖激光器在日益增長(cháng)的微加工市場(chǎng)的崛起對固體激光器造成了影響。這些光纖激光器在與等效的固體激光器競爭的過(guò)程中，展現出在功率效率上的成本優(yōu)勢，并且維護費用低。超快激光微加工市場(chǎng)充滿(mǎn)商機，目前主要有由20多家公司提供的皮秒和飛秒級固體激光器，以及由另外6家公司提供的皮秒光纖激光器。

　　表5：用于微加工的激光器種類(lèi)(貨幣單位：百萬(wàn)美元)來(lái)源：Strategies Unlimited

　　高功率激光器商機無(wú)限

　　高功率激光器占據了工業(yè)激光器市場(chǎng)總銷(xiāo)售收入的63%，在增長(cháng)勢頭方面也處于領(lǐng)先地位，它們較高的銷(xiāo)售價(jià)格也對該市場(chǎng)的數據做出了貢獻。因為其大部分應用都屬于金屬加工領(lǐng)域，例如航空航天、運輸和金屬制品(應用于以下領(lǐng)域的切割和焊接：中國的高速列車(chē);美國的飛機零部件;歐洲、中國和美國的汽車(chē)零部件;歐洲的造船業(yè))，所以這些激光器獲得了最大的關(guān)注。

　　從表6來(lái)看，2014年材料加工領(lǐng)域的銷(xiāo)售收入有75%來(lái)自于金屬激光切割，主要是金屬板材切割。綜合來(lái)看，這一領(lǐng)域的銷(xiāo)售收入幾乎占據了所有工業(yè)激光器銷(xiāo)售收入的50%，從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，高功率激光器充滿(mǎn)著(zhù)商機，至少從銷(xiāo)售數字來(lái)看是這樣。激光焊接方面的銷(xiāo)售收入在2014年增加了10%，它在所有工業(yè)激光器的銷(xiāo)售總額中占據了14%的份額。

　　在其他類(lèi)別中，高功率激光器主要用于諸如表面處理和鉆孔等工業(yè)應用。渦輪發(fā)動(dòng)機市場(chǎng)對鉆孔需求的飆升推動(dòng)了鉆孔應用的復興，近幾年來(lái)，由于美國開(kāi)始削減軍費開(kāi)支，來(lái)自國防部門(mén)的噴氣式飛機發(fā)動(dòng)機訂單有所降低，但是來(lái)自客機訂單的增加彌補了這一損失。

　　展望未來(lái)，全球經(jīng)濟的發(fā)展在未來(lái)三年中仍將保持適度而不平衡的增長(cháng)勢頭，這將再一次讓投資增長(cháng)的步伐放緩，尤其是在中國的金屬切割和焊接市場(chǎng)，這是高功率激光器的最大市場(chǎng)。因此，高功率激光加工領(lǐng)域在2015年將保持適度增長(cháng)(5%)。

　　光纖和其他激光器的“戰爭”

　　在上述兩個(gè)工業(yè)激光器領(lǐng)域，增長(cháng)主要來(lái)自光纖激光器對一些市場(chǎng)的進(jìn)一步滲透，這些市場(chǎng)之前主要由其他激光器主宰。最好的例子就是高功率激光加工領(lǐng)域，在這里，千瓦級別的光纖激光器成功地占據了一席之地，之前這里主要是高功率 CO2激光器。例如原先由千瓦級的CO2激光器主導的金屬鈑金切割市場(chǎng)，現在有超過(guò)30%的市場(chǎng)份額被光纖激光器占據，據預測，到2016年光纖激光器在這一市場(chǎng)的滲透率將會(huì )超過(guò)50%。

　　表6：用于材料加工的激光器的銷(xiāo)售收入(≥1kW)

　　(貨幣單位：百萬(wàn)美元)來(lái)源：Strategies Unlimited

　　據估計，在2014年，集成到切割系統中的高功率激光器的銷(xiāo)售量大約有6000臺，其中主要都是CO2激光器，而根據光纖激光器的支持者所說(shuō)，這些激光器在金屬加工中的應用情況并不太好。表7中，CO2激光器的銷(xiāo)售收入增加了3%。而光纖激光器的銷(xiāo)售收入增加了17%;光纖激光器大部分的增長(cháng)是以CO2激光器的犧牲為代價(jià)。在2014年，CO2激光器的銷(xiāo)售收入占據了總銷(xiāo)售收入的43%，光纖激光器占36%。到2015年，這一數字預計將持平，CO2激光器是40%，光纖激光器是39%。2014年10月，在EuroBLECH展會(huì )(兩年一屆)上展示了49臺工業(yè)激光系統，其中有43臺使用了光纖激光器，使用CO2激光器的只有6臺。而6年前在同樣的展會(huì )中，展示的CO2激光器有23臺，而光纖激光器只有4臺。

　　對固體激光器來(lái)說(shuō)，即便是UFP激光器的銷(xiāo)售保持強勁，同時(shí)德國通快公司的高功率碟片激光器也表現不俗，但是光纖激光器在2014年對其關(guān)鍵應用市場(chǎng)的蠶食仍然讓固體激光器的銷(xiāo)售收入受到了損失。固體激光器在打標市場(chǎng)占據的份額不大，主要是激光深雕刻領(lǐng)域，但即使是在這一市場(chǎng)，價(jià)格壓力也壓低了銷(xiāo)售收入的增長(cháng)。

　　展望2015年

　　大多數經(jīng)濟學(xué)家對2015年全球經(jīng)濟形勢的預測并不令人鼓舞。國際貨幣基金組織將2015年全球增長(cháng)率的預測數字下調至3.2%，而三年前這一數字是4.8%。就經(jīng)濟形勢的走向而言，這里有太多的問(wèn)號——中國、中歐、俄羅斯、中東、巴西和日本，以致我們很難預測到2015年工業(yè)激光市場(chǎng)的前景。許多工業(yè)激光產(chǎn)品的供應商正保持著(zhù)觀(guān)望的態(tài)度，當他們面對投資者、分析師和記者時(shí)，會(huì )用諸如“適度而不平衡地增長(cháng)”這樣的話(huà)語(yǔ)來(lái)尋求安慰。本刊通過(guò)對大量工業(yè)激光器、激光系統和相關(guān)產(chǎn)品的供應商進(jìn)行調查以后得出了這一共識：2015年的情況可能將類(lèi)似2014年，整體銷(xiāo)售收入增長(cháng)率約為5%。在這一數字背后，我們還將看到，金屬鈑金切割市場(chǎng)的高功率CO2激光器將繼續下降，高功率固體激光器的使用量也將持續減少，例如，用于智能手機的藍寶石蓋板切割的中止。

　　另一方面來(lái)說(shuō)，來(lái)自其他領(lǐng)域的發(fā)展為市場(chǎng)的整體銷(xiāo)售收入增長(cháng)添磚加瓦。光纖激光器預計將達到兩位數的增長(cháng)率(13%)，高功率二極管激光器在汽車(chē)工業(yè)的收獲將超過(guò)2014年。

　　此外，光纖、高功率二極管和準分子激光器銷(xiāo)售收入的總和將第一次超過(guò)CO2和固體激光器的總和。

　　表7：用于材料加工的激光器種類(lèi)(≥1kW)

　　(貨幣單位：百萬(wàn)美元)來(lái)源：Strategies Unlimited

　　本報告提出了兩個(gè)觀(guān)點(diǎn)。第一，工業(yè)激光器現在主要服務(wù)于全球制造業(yè)市場(chǎng);因此，它們對全球經(jīng)濟格局的變化很敏感。第二，工業(yè)激光器現在是全球機床銷(xiāo)售的一個(gè)組成部分，也會(huì )像機床一樣對國際經(jīng)濟形勢的變化做出反應?，F在，觀(guān)察機床的銷(xiāo)售增長(cháng)趨勢，將幫助我們更好地預測全球工業(yè)激光器的銷(xiāo)售增長(cháng)。

　　根據相關(guān)數據，除了在兩個(gè)全球經(jīng)濟低迷的時(shí)期，工業(yè)激光器的銷(xiāo)售收入45年來(lái)保持著(zhù)17.43%的復合年增長(cháng)率。而根據我們獲得的信息，未來(lái)七年，在那些保持強勁增長(cháng)的工業(yè)領(lǐng)域的推動(dòng)下，工業(yè)激光器市場(chǎng)仍有很大可能獲得較高的個(gè)位數的增長(cháng)率。