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从 “双11”狂欢和5g视角,看激光焊接市场新机遇 2020-02-25

“双11”狂欢,全网成交额4101亿元,超30%高速增长

2019年全民参与的 “双11”购物狂欢正式落下帷幕。“双11”期间全网成交额达到创纪录的4101亿元,超2018年“双11”交易额近1000亿,同比增长30.1%,比2018年增速高出6.8个百分点。从各平台来看,天猫“双11”全天成交额2684亿元,同比增长25.71%,天猫“双11”物流订单量达到创纪录的12.92亿;苏宁“双11”全天全渠道订单量增长76%,苏宁金融移动支付笔数同比增长139%;京东 “双11”全球好物节(11月1日-11日)累计下单金额为2044亿元,同比增长27.90%。

015-2019年“双11”全网销售额及增速

图表 1 2015-2019年“双11”全网销售额及增速

数据来源:公开资料整理、ofweek产业研究院

5g手机销量暴增成“双11”亮点 5g通信c端商用时代正式开启

2019中国国际通信展上,工信部副部长陈肇雄正式宣布5g商用,三大运营商5g业务资费11月份正式上线,标志着中国5g通信服务c端商用时代正式开启。5g手机作为5g通信服务的终端移动设备,仅在天猫双11期间,5g手机搜索量就达到近1000万次;11月12日凌晨,苏宁发布2019年“双11”战报,5g手机销量环比暴增459%;11月1日-11日为期10天的时间里,京东平台5g手机的累积销量已达到京东10月全月5g手机销量的20倍。随着运营商5g网络通信的大规模覆盖以及5g手机智能终端设备大量销售,属于中国的5g时代正式来临。


5g手机市场机会

现在手机厂商把手机朝着轻,薄的方向发展,其内部构件也越来越小巧,精密度、电子集成度越来越高,对内部构件焊接技术的要求也越来越高。对于手机内的微型零件,传统焊接技术焊接质量不稳定,容易导致零件熔毁、难以形成正常熔核,焊接成品率低,而技术的出现,为电子产品生产制造商们解决了这些难题,激光焊接技术以及广泛应用于手机中框、听筒、摄像头、logo、天线、充电接口等方面。

手机领域激光焊接应用

图表 2 手机领域激光焊接应用

资料来源:华工科技、ofweek《2019年激光焊接设备产业链研究报告》

以手机天线为例:在4g手机时代,4g的天线一般布置在手机上下端部和侧面,采用了lds(立体电路的一种制造工艺,激光在3d曲面塑胶上选择性沉积金属工艺)和fpc(柔性线路板)配合侧面金属边框来实现终端天线功能。而5g手机由于毫米波波长很短,毫米波段对手机天线位置很敏感,受周边金属干扰影响大,印刷线路板(即pcb板)需要其与有金属的物体之间保持1.5mm的净空。塑胶中毫米波段低损耗的材料是液晶聚合物(lcp)和pps材质,都需要进一步改性成lds基材。lds激光直接成型技术采用改性pp材质支架+激光点焊芯片工艺,是一种低成本材料体系。激光点焊(配合特殊焊接锡膏)是一种在低温基材上焊接电子元件技术,回避了材料不耐高温焊接的缺陷,利于pp材质低损耗,5g基站天线都可以采用这种工艺大幅度降低材料成本。

5g手机比过去的4g手机需要更多的手机天线,以华为最新发布的5g手机华为mate30系列来看,华为mate30拥有高达21根天线,从gps、蓝牙、wi-fi、2g、3g、4g、5g等频段,其中14根天线用于5g连接,这意味着5g手机为天线带来了巨大的增量市场。而华为5g天线由国内手机天线供应商硕贝德和信维通信供货,硕贝德和信维通信将成为激光焊接设备市场重点采购商,硕贝德、信维通信等天线供货商将成为激光焊接设备厂商争夺的重要客户。


激光焊接汽车领域应用

奔腾激光(温州)有限公司焊接事业部总经理纪江华在 “ofweek 2019(第十五届)中国激光技术及工业应用论坛”表示:“目前,我国激光焊接应用市场主要包括这汽车、造船、高铁、航空航天等几大领域,其中汽车制造的激光焊接应用最为广泛。随着汽车产业的发展,新能源汽车的兴起也为激光焊接带来了更广阔的空间。”

新能源汽车激光焊接应用

图表 3 新能源汽车激光焊接应用

资料来源:奔腾激光、ofweek《2019年激光焊接设备产业链研究报告》

11月12日,小鹏汽车正式宣布与中国联通广州市分公司达成战略合作。双方将在汽车、出行领域共同研发5g业务的相关应用与技术,并合作建设基于5g环境的自动驾驶测试道路与测试环境。5g技术除了为汽车的智能化、自动化方面提供支持,在通信及数据传输方面,5g在智能汽车上也大放异彩。5g通信技术会使得车载娱乐、远程遥控、虚拟钥匙、高精度导航等交互体验大幅提升。5g具有低时延、高可靠、高速率、安全性等优势,将有效提升对车联网信息及时准确采集、处理、传播、利用能力,有助于车与车、车与人、车与路的信息互通与高效协同,有助于消除车联网安全风险,推动车联网产业快速发展。新能源汽车和5g车联网产业发展将会重构汽车供应链格局,一批传统的汽车零部件厂商将会消失,新的5g车载pcb、自动驾驶及智能网联等领域供应商将会崛起,这将是激光焊接设备厂商争夺的又一焦点。


5g时代激光焊接未来发展趋势

焊接过程控制系统的智能化。电子技术、计算机微电子和自动化技术的发展,推动了焊接自动化技术的发展,特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入,促进了焊接自动化技术革命性的发展,随着5g时代激光焊接下游新能源汽车、智能手机、智能家电等产业自动化、数字化程度不断提高,下游应用产业对激光焊接的智能化要求也将越来越高。

焊接柔性化技术。将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合,以实现焊接的精确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备,是提高焊接自动化水平的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备,以提高其柔性化水平。5g时代,消费者获取产品信息速度和信息量大大提升,消费者个性化的需求将会得到更多的满足,便需要产品制造商拥有更高的柔性化生产能力来满足品牌商产品的供应链要求和客户的高质量个性化产品需要。

激光焊接自动化技术。焊接机器人与专家系统的结合,实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能。开展最佳控制方法方面的研究,包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制以及专家系统的研究。

激光焊接终将代替传统焊接这是毋庸置疑的,因为随着技术的发展与应用,自动化、智能化的技术会使用的越来越广泛。比如带有传感器的自动控制技术,能够高速、高效、高精度的完成焊接,对于较复杂的焊缝也可以实现在线检测,并在焊后实行结果检测,这就大大提升了焊接的质量。机器人技术也在逐步应用到激光焊接中,用机器人代替人工操作,减少了人为偏差和不确定性,更精确的完成焊接指令。另外,还有越来越智能的系统技术,实现计算机技术与激光焊接相结合,通过计算机技术对工件焊缝的分析、运行,可实现焊接过程的集成技术。

激光焊接科学性。在激光焊接激光光束照射下时,具有使被焊接材料焊接均匀、温度低、速度快等特点,且不会损坏电子元器件(出现焊断及未焊上),出现不合格产品,激光焊接技术成为提升电子器件质量的首选焊接技术。提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和控制,以及优良的动感性。开发研制具有调节电弧运动、送丝和焊枪姿态,能探测焊缝坡开头、温度场、熔池状态、熔透情况,适时提供焊接规范参数的高性能焊机,并应积极开发焊接过程的计算机模拟技术,使焊接技术由“技艺”向“科学”演变。



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