중국 레이저 가공장비는 제조업의 설비 대체 수요와 신에너지 산업의 신규 설비 수요를 바탕으로 시장 규모가 매년 성장하고 있다. 신에너지 산업의 레이저 가공장비에 대한 높은 수요로 인해 시장 규모는 2025년까지 성장세를 이어나갈 것으로 전망된다. 레이저 가공장비는 주로 기계, 전자 분a야의 제조업에서 활용되고 있으며 의료기기 제조에도 레이저 가공장비의 활용이 확대되고 있다. 첨단 레이저 가공장비의 부품은 해외 브랜드가 90% 이상을 차지할 정도로 수입 의존도가 높다.

레이저 가공장비 시장 현황

중국의 산업용 레이저 가공장비 시장은 세계 최대 규모이며 매년 10%에 가까운 성장을 보이고 있다. 첸잔산업연구원(前瞻产业研究院)에 따르면 중국은 세계 최대 자동차 부품, 전자제품, 이차전지 생산국이면서 세계 최대 레이저 가공설비 시장이다. 2021년 기준 중국의 레이저 가공장비 시장 규모는 2020년 대비 18% 증가한 510억 위안이다. 중상산업연구원(中商产业研究院)은 레이저 가공장비의 시장 규모가 2022년 들어 580억 위안까지 성장할 것으로 예측했다. 또한 고출력 레이저, 초고속 레이저와 같은 첨단 레이저 장비는 수입 브랜드가 30%를 차지하고 있으며 2021년 수입 레이저 가공장비의 시장 규모는 약 150억 위안으로 집계됐다.

<중국 산업용 레이저 가공장비 시장규모 추이>

[자료: 중상산업연구원(中商产业研究院)]

레이저 장비 중 레이저 커팅기, 레이저 용접기의 시장 비중이 가장 높으며 시장 성장 속도도 가장 빠르다. 산업용 레이저 장비는 레이저 커팅기, 레이저 마킹기, 레이저 조각기 등 다양한 종류의 제조용 장비를 포함한다. 2021년 중국 시장 내 매출액 기준 레이저 장비 시장의 38.5%를 차지한 레이저 커팅기가 시장점유율 1위를 기록했고 27.5%를 차지한 레이저 용접기가 시장 점유율 2위를 기록했다. 2021년 레이저 커팅기의 시장 규모는 전년 대비 20% 증가한 196억 위안이며 레이저 용접기의 시장 규모는 전년 대비 18% 증가한 140억 위안이다. 레이저 장비 중 레이저 커팅기와 레이저 용접기가 가장 빠른 시장 성장 속도를 보였다.

<2021년 레이저 가공장비별 시장 비중>

[자료: 화경산업연구원(华经产业研究院)]

스마트 제조분야에서 레이저 장비의 활용이 많아지고 있다. 레이저 장비는 가공 시간을 준수하고 가공 가능한 재료의 범위가 넓어 스마트 제조에서 다양하게 활용된다. 스마트 제조 분야에서 레이저 장비가 활용되는 규모는 130억 위안에 이르며 산업용 레이저 장비 중 26%의 비중을 차지한다. 또한 고객사의 맞춤형으로 제작되는 스마트 제조용 레이저 장비는 레이저 장비 제조사들의 주요 사업 분야 중 하나다. 중상산업연구원(中商产业研究院)에 따르면 맞춤형 레이저 장비는 HANS LASER(大族激光), TRUMPF(트럼프) 등 주요 레이저 장비회사 매출의 약 30%를 차지하고 있으며 비중은 계속 높아질 것으로 전망했다.

<레이저 장비를 도입한 스마트 제조라인>

[자료: 진위커(金威刻)]

레이저 장비 주요 시장인 자동차 부품 및 전자산업

레이저 장비를 활용하는 산업 중 자동차 부품, 전자제품 제조용 레이저 장비가 차지하는 비중이 가장 크다. 레이저 장비가 활용되는 산업 분야 중 자동차 부품 산업이 30%의 비중을 차지하며 전자 제품 산업이 28%를 차지한다. 중상산업연구원(中商产业研究院)에 따르면, 차량 본체, 핸들, 배기관 등 70% 이상의 자동차 부품 제조과정에서 레이저 장비가 활용되고 있으며 90% 이상의 전자제품 제조 공정에 레이저 가공장비가 이용되고 있다.

<레이저 가공장비 산업별 활용 비중>

[자료: 중상산업연구원(中商产业研究院)]

자동차 부품 분야는 레이저 커팅기, 레이저 용접기의 수요가 가장 높은 산업 분야이다. 레이저 커팅기는 스탬핑, 몰드 등 기존에 활용되는 설비들을 대체할 수 있으며 에너지 소모가 많은 아크 용접, 전자 용접 등을 레이저 용접기로 대신할 수 있다. 레이저 장비를 활용하면 생산 속도가 2배 이상 빨라지고 생산 비용은 50%가량 줄이며 제품의 정밀도는 더욱 높일 수 있다. 2021년 자동차 부품용 레이저 가공장비의 시장 규모는 전년 대비 20% 증가한 153억 위안이다. 또한 중상산업연구원(中商产业研究院)에 따르면 2022년에는 시장 규모가 전년 대비 15% 이상 증가해 180억 위안까지 성장할 전망이다.

<자동차 부품 제조용 레이저 장비>

[자료: 윈동멍(skxox.com)]

정밀 레이저 장비 분야에서는 전자제품 산업이 차지하는 비중이 가장 크며 시장 규모도 계속 증가하고 있다. 전자제품산업 분야에서는 인쇄회로기판(PCB), 연성회로기판(FPC)과 같은 고정밀 생산 공정에 레이저 장비가 주로 활용된다. 전자제품산업에서 주로 활용되는 회로기판 커팅기, 마킹기와 같은 mm급 고정밀 레이저 가공장비가 전체 첨단 레이저 가공장비에서 차지하는 비중은 60%에 이른다. 중국 레이저 산업 신문인 레이저제조상정(激光制造商情)에 따르면 2021년 중국 전자제조산업에서 활용되는 레이저 가공장비의 시장 규모는 28억2000만 달러이며 2022년부터 2028년까지 연평균 12.2%씩 증가할 전망이다.

<인쇄회로기판(PCB)의 레이저 커팅>

[자료: Eeworld.com]

신에너지 산업의 레이저 장비 수요 증가

중국의 이차전지, 태양전지 등 신에너지 산업의 시장 규모가 성장하면서 레이저 가공장비의 시장도 확대되고 있다. 2021년 중국의 이차전지 생산량은 전년 대비 106% 증가한 324GWh로 통계되며 태양전지 생산량은 전년 대비 42% 증가한 2억3405만㎾로 집계됐다. 중국의 이차전지와 태양전지 제조설비 중 레이저 장비는 전체 설비에서 30% 이상을 차지한다. 신에너지 분야에서 레이저 장비의 수요가 증가하면서 2021년 신에너지 분야 레이저 장비의 시장 규모는 전년 대비 17% 증가한 120억 위안으로 성장했다. 웨이라이쯔쿠(未来智库)는 2022년부터 2025년까지 중국의 신에너지 산업에서 레이저 장비의 시장 규모는 2021년에 대비 2배에 가까운 200억 위안으로 증가할 것으로 예측했다.

이차전지 분야에서는 정밀 레이저 커팅 및 용접 장비의 수요가 크다. 중상산업연구원(中商产业研究院)에 따르면 이차전지 부품은 부피가 작지만 최대 10회에 가까운 용접을 진행해야 하므로 가공 정밀도가 높고 가공 속도가 빠른 레이저 설비가 필요하다. 2020년과 2021년 들어 중국의 이차전지 공장의 생산라인이 40여 개 증설됐으며 증설된 생산라인 중 레이저 가공장비가 차지한 비중은 6% 이상이다. 중상산업연구원(中商产业研究院)은 2022년 들어 이차전지 분야에서 활용되는 산업용 레이저 장비의 판매액을 80억 위안 이상으로 전망했다.

<이차전지 부품을 용접하는 레이저 용접 장비>

[자료: OFweek]

태양전지 생산용 레이저 장비의 시장 규모도 커지고 있다. 폴리실리콘 절편, 태양 전지판 및 부품 용접과 같은 공정에 레이저 장비를 도입하면 생산 속도는 2배 높이고 불량률은 3%까지 낮출 수 있다. 쯔옌즈쉰(智研咨询)은 중국의 태양전지 생산량은 2021년 2억3405만㎾에서 2025년 5억㎾까지 증가할 것으로 전망했다. 태양전지 생산량 확대에 따라 태양전지 제조용 레이저 장비의 시장 규모도 2021년 38억 위안에서 2025년 80억 위안까지 확대될 것으로 예측했다.

<태양전지 생산용 레이저 장비>

[자료: 펀부스넝위안왕(CHINADEN.CN)]

초고속 레이저 장비 시장의 성장

첨단 레이저 가공장비인 초고속 레이저 장비의 시장 규모가 성장하고 있다. 초고속 레이저 장비(超快激光加工, 이하 ‘레이저 냉가공’)는 일반 레이저 장비와 달리 열로 재료를 녹이지 않고 레이저 주파수를 높여 발열을 줄이고 자재를 '냉가공'한다. 초고속 레이저 장비는 의료기기, 전자, 항공부품 제조분야에 주로 활용되며 2021년 초고속 레이저 장비의 시장 규모는 38억 위안이다. 동방(东方)증권연구소는 초고속 레이저 장비의 시장 규모를 2022년에는 전년 대비 16% 성장한 35억 위안으로 예측했다. 중국에서 유통되는 초고속 레이저 장비의 절반 이상은 NKT, MKS 등 해외 레이저 장비 제조사의 제품이다. 초고속 레이저 발생기, 광학 부품 등 초고속 레이저 장비의 핵심 부품은 90% 이상이 Teraxion, NKT와 같은 해외 브랜드에 의존하고 있다.

<레이저 주파수 변화에 따른 가공 정밀도>

[자료: 화타이(华泰)증권 연구소 ]

의료기기 산업 분야에서 냉가공 레이저 장비의 활용이 높아지고 있다. 심장, 혈관 스텐트 등 의료기기는 폴리유산, 마그네슘 합금 등 내열성 낮은 소재로 생산된다. 고온으로 가공하는 경우 변형될 수 있으므로 냉가공 레이저 장비를 이용해 불량률을 줄인다. 웨이라이쯔쿠(未来智库)에 따르면 2021년 의료기기 관련 냉가공 레이저 장비 시장 규모는 전년 대비 15% 성장한 10억 위안으로 집계됐다. 최근에는 초고속 레이저 용접장비를 심장박동기 제조, 의료기기 라벨링 작업에 활용하기 시작했다. 웨이라이쯔쿠(未来智库)는 의료기기산업 분야에서의 활용도가 많아지면서 냉가공 레이저 장비의 시장 규모가 2022년에는 13억 위안으로 성장할 것으로 전망했다.

<레이저 냉가공 방식으로 생산한 의료제품>

[자료: 웨이라이쯔쿠(未来智库)]

시사점

산업용 레이저 가공장비의 시장 규모는 향후에도 성장세를 이어나갈 전망이다. 중상산업연구원(中商产业研究院)은 2022년부터 2025년까지 중국의 산업용 레이저 가공장비의 시장규모가 연간 15%씩 증가할 것으로 예측했다. 첨단분야인 초고속 레이저 가공, 스마트 제조분야 레이저 가공장비는 매년 20%씩 확대될 것으로 전망했다. 국내 레이저 장비업체는 시장 규모가 성장하는 중국 레이저 가공장비 시장에 주목할 필요가 있다.

레이저 장비를 취급하는 현지 자동화 설비업체 관계자는 "제조사들이 단일 레이저 설비를 도입하기보다 자동화 생산 라인에 활용될 수 있는 레이저 가공장비를 이용하는 경우가 많다. 산업용 로봇과 같은 자동화 장비를 이용 중인 고객사가 레이저 가공장비의 수요도 높은 편이다. 신규 브랜드가 중국 시장에 진입하는 경우 스마트 제조에 활용될 수 있는 맞춤형 레이저 장비를 판매한다면 진출 기회를 확보하는 데 용이할 것이다."라고 설명했다.

자료: 첸잔산업연구원(前瞻产业研究院), 중상산업연구원(中商产业研究院), 화경산업연구원(华经产业研究院), 쯔옌즈쉰(智研咨询), 웨이라이쯔쿠(未来智库), KOTRA 톈진 무역관 정리