當(dāng)前，很多國家都出臺了關(guān)于未來淘汰燃油汽車的法律規(guī)定，即在未來數(shù)年到數(shù)十年里，用新能源汽車逐漸將燃油車取而代之。這意味著，電動汽車以及其動力電池將逐漸成為一個(gè)巨大的市場。目前馬路上的絕對主力依然是燃油車，短時(shí)間內(nèi)淘汰燃油車也不現(xiàn)實(shí)。盡管如此，至少有一點(diǎn)是可以確定的----電動車的不斷發(fā)展是一個(gè)不可阻擋的趨勢。歐洲各國以及出臺了燃油車禁售時(shí)限，在此方面比較激進(jìn)的比如挪威把停止燃油車銷售設(shè)定在2025年，態(tài)度比較溫和的英法則設(shè)置在2040年。按照中國的情況，燃油車的淘汰時(shí)間應(yīng)該會比歐洲晚個(gè)十幾二十年，但毫無疑問的是，以電動車為代表的新能源汽車必然是未來的主角。
隨著新能源汽車的需求不斷提高，新能源汽車自身對輕量化的要求以及動力電池的需求自然地上漲，激光焊接應(yīng)用的市場也會變得火熱起來。
隨著新電池技術(shù)的發(fā)展和更高的容量，對連接技術(shù)的需求正在增加。電動汽車行業(yè)尤其推動了這一趨勢，汽車行業(yè)及其供應(yīng)商正在尋求強(qiáng)大而高效的焊接工藝，以大批量生產(chǎn)電動車動力電池和動力電池和蓄電產(chǎn)品中廣泛需要的銅和鋁接頭。
光纖激光焊接于近幾年取得了巨大的技術(shù)進(jìn)步，助力汽車輕量化及電池制造。光纖激光焊接繼續(xù)擴(kuò)展其材料和應(yīng)用范圍。激光技術(shù)和光束傳輸組件的創(chuàng)新克服了傳統(tǒng)上激光焊接的挑戰(zhàn)性應(yīng)用，例如焊接銅、異種材料、薄金屬箔或不良裝配部件。
光纖激光器具有越來越多的光束特性、波長、激光功率和脈沖持續(xù)時(shí)間。光纖激光通過改善與高反射率材料的耦合、改善熔池的凝固行為、消除缺陷、改善穿透深度控制的同時(shí)還補(bǔ)償不良的零件裝配，伴隨著先進(jìn)的擺動焊接技術(shù)已經(jīng)顯示出減輕這些顧慮的希望。
光纖激光焊接技術(shù)為最新一代電動汽車的低成本和高可靠性電池做出了貢獻(xiàn)。光纖激光焊接可靠地為電動車電池提供始終如一的高質(zhì)量焊接，把鋁、銅、鍍鎳鋼以及這些材料的組合焊接在一起。
光纖激光器擁有最佳的光束質(zhì)量、最高的亮度、最高的輸出功率以及最高的電光轉(zhuǎn)換效率，這些因素使光纖激光在加工中的效率和成本上比其他激光要優(yōu)秀很多。傳統(tǒng)的激光焊接技術(shù)，例如連續(xù)波CO2焊接激光器在精度和焊接中希望避免的高熱輸入方面受到限制。另一方面，傳統(tǒng)脈沖Nd：YAG的限制是最大焊接速度、可實(shí)現(xiàn)的最小光斑尺寸以及能獲得的電光能量轉(zhuǎn)換效率。與傳統(tǒng)CO2、YAG等激光焊接工藝相比，光纖激光焊接工藝具有明顯的優(yōu)勢。這主要得益于金屬材料對波長為1070 nm光纖激光的反射系數(shù)更低。高功率光纖激光器在焊接鋁、銅等高反射系數(shù)金屬材料時(shí)的優(yōu)勢尤其明顯。越來越多的應(yīng)用要求更高的精度控制、更低的熱輸入和更低的電能消耗。連續(xù)波光纖激光焊接是一種提供這些功能的技術(shù)。因此，光纖激光焊接越來越受到以汽車行業(yè)及其供應(yīng)商為代表的行業(yè)的追捧。
目前，外國正在研發(fā)電池焊接用光纖激光系統(tǒng)的公司有比如美國的IPG 和德國的通快，國內(nèi)做光纖激光焊接比較有代表性的企業(yè)是聯(lián)贏激光，其產(chǎn)品包括了1- 4kW的光纖焊接機(jī)。聯(lián)贏激光認(rèn)為動力電池前景十分好，激光焊接業(yè)績增長十分樂觀。2017年公司實(shí)現(xiàn)總營業(yè)收入7.28億元,同比增長74.86%。根據(jù)預(yù)測，2020年國內(nèi)動力電池需求量有望達(dá)到146GWh，比2016提高3.7倍。屆時(shí)，新能源汽車的快速發(fā)展將為激光焊接動力電池帶來強(qiáng)勁的需求。
2017年中國激光焊接加工設(shè)備市場規(guī)模超過60億元，比前一年增長了35%，呈現(xiàn)加快增長的趨勢。目前激光加工也就幾類，表面加工包括打碼標(biāo)記和修復(fù)、強(qiáng)化，另外就是切割和焊接。相比于250億的切割市場，目前焊接的規(guī)模仍然未上來，具體原因是因?yàn)榧す夂附拥墓に嚫訌?fù)雜，定制化加工案例更多。無論是穿透焊、深熔焊、拼焊還是搭接焊，都需要考慮是同種還是異種材料，其次要根據(jù)材料考慮采用什么激光器，以及功率，最后還要配備高度自動化的操作系統(tǒng)、定位精準(zhǔn)的夾具、機(jī)器視覺等組合成一套高性能的激光焊接方案。另外還要與弧焊、點(diǎn)焊對比考慮成本。這些都是以前激光焊接市場做不大的重要原因。而這兩年定制化的激光焊接方案開發(fā)越來越成熟，只等市場應(yīng)用的熱點(diǎn)爆發(fā)了。
過去三年國家大力扶持新能源電動汽車發(fā)展，帶動了動力電池激光加工設(shè)備的增長，2017年給激光焊接帶來至少二十多億的激光設(shè)備需求。而未來再一次引爆激光焊接市場的可能會是消費(fèi)電子元件的激光焊接，包括錫焊、電子產(chǎn)品的金屬片，以及電子產(chǎn)品的金屬外殼等，再往后有可能是聚合物特別是塑料焊接潛力巨大，塑料是繼金屬、木材、布料后，日常生活中大量應(yīng)用的一種材料，包括在家具、家電、玩具、通信設(shè)備、眼鏡、廚具等數(shù)百個(gè)產(chǎn)業(yè)有大量應(yīng)用，然而因?yàn)榧す獾臒崛坌?yīng)，使得激光加工塑料一直以來是個(gè)難題，市場更是無法擴(kuò)展。還沒有被開發(fā)的恰恰就是市場潛力最大的。
眾所周知，光纖激光焊接金屬需求的功率是比較高的，而高輸出功率意味著激光器和激光焊接頭會保持一個(gè)比較高的溫度，為了避免激光器以及焊接頭溫度過高，因此冷水機(jī)是必須配備的，并且對溫控要求非常高。
在2014年以前國內(nèi)從事激光冷水機(jī)的主要企業(yè)大約10家，如今粗略計(jì)算可能超過30家，這也是跟隨激光設(shè)備企業(yè)數(shù)量增加而發(fā)展的結(jié)果。在華南地區(qū)規(guī)模最大和技術(shù)能力較強(qiáng)的可數(shù)廣州特域機(jī)電有限公司，針對國內(nèi)光纖激光焊接快速發(fā)展，特域推出了一款雙溫冷水機(jī)，，具備雙循環(huán)制冷系統(tǒng)，采用兩個(gè)獨(dú)立的雙溫控設(shè)計(jì)，支持modbus通訊協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)激光系統(tǒng)與冷水機(jī)進(jìn)行通信，監(jiān)控冷水機(jī)工作狀態(tài)及修改冷水機(jī)參數(shù)。 當(dāng)冷水機(jī)工作環(huán)境及工作要求改變時(shí)，用戶可以通過控制程序修改冷水機(jī)參數(shù)，以適應(yīng)工作環(huán)境及要求。
激光焊接應(yīng)用勢頭發(fā)展迅猛，預(yù)計(jì)至2021年國內(nèi)激光焊接設(shè)備需求可達(dá)100億元。激光焊接會走一條從定制化到批量化的發(fā)展路徑，目前應(yīng)該說還處于定制化應(yīng)用階段。特域機(jī)電已經(jīng)提前為激光焊接的冷卻應(yīng)用做好準(zhǔn)備：在生產(chǎn)上，特域（S&A）投入上百萬生產(chǎn)設(shè)備，從工業(yè)冷水機(jī)的核心部件冷凝器，到外鈑金的焊接等一系列工序?qū)訉影殃P(guān)，確保質(zhì)量；在物流上，特域（S&A）在全國主要城市設(shè)立物流倉，極大地降低因物流長途運(yùn)輸造成的貨物受損，提高運(yùn)輸效率；在售后服務(wù)上，推行質(zhì)保2年售后服務(wù)，而所有產(chǎn)品均購買責(zé)任險(xiǎn)，由保險(xiǎn)公司承保。廣州特域機(jī)電有限公司研發(fā)生產(chǎn)的雙溫冷水機(jī)是國內(nèi)外眾多激光用戶的選擇，2017年特域激光冷水機(jī)出貨量全球第一，是激光用戶值得信賴的選擇。
轉(zhuǎn)載請注明出處。
相關(guān)文章
熱門資訊
精彩導(dǎo)讀
關(guān)注我們
