“激光作為一種先進工具，在可靠性、精度和效率方面具有突出的優(yōu)勢。激光技術有助于實現(xiàn)氫燃料電池的經(jīng)濟和技術潛力，從而幫助企業(yè)達到降本增效的目的?！笨ㄩT哈斯激光技術總監(jiān)于建兵在2022高工氫電年會上表示，氫燃料電池對激光加工工藝要求很高，優(yōu)化激光加工工藝能夠大大的降低氫燃料電池生產(chǎn)成本。
在本屆年會的電堆與雙極板專場，于建兵發(fā)表了“氫燃料電池激光應用”的主題演講。他詳細介紹了激光在氫燃料電池碳紙、雙極板等方面的應用，以及卡門哈斯激光企業(yè)發(fā)展的核心競爭力。
激光加工助力氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展
于建兵表示，激光加工在氫燃料電池核心零部件的生產(chǎn)制造過程中可以起到重要作用。目前，卡門哈斯激光已在氣體滲透膜（碳紙）切割，石墨雙極板雕刻，不銹鋼、鈦合金雙極板焊接，不銹鋼、鈦合金雙極板表面（涂層）處理，質子交換膜打孔等項目上進行了測試。
在激光切割碳紙方面，卡門哈斯激光經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前大部分企業(yè)采用500-1000W連續(xù)單模激光器對碳紙進行切割。然而使用連續(xù)激光器熱量大，材料氣化不充分，容易有碳紙熔融物殘留，致使切面邊緣硬度上升。這種方式切割出來的碳紙，在后期與催化膜壓合過程中會損傷催化膜。從而導致電堆企業(yè)并不信任激光切割，更趨向于使用刀模切割碳紙。
針對這種情況，卡門哈斯激光重新制定了切割方案，他們發(fā)現(xiàn)使用短脈寬脈沖激光器或者綠光激光器進行測試，可以將邊緣材料瞬間氣化，也就不會導致切面邊緣硬度上升，可幫助電堆企業(yè)消除對激光切割的誤解。
在石墨雙極板加工方面，目前主要的加工方法是機械銑削或高溫熱壓成型，這樣加工難度很高，而且機械銑削易碎，加工速度較慢?？ㄩT哈斯激光認為，激光雕刻替代機械銑削，可以彌補以上加工缺點，同時減少了機器數(shù)量和人工成本。
在金屬雙極板焊接方面，激光焊接可替代密封墊圈。一般采用14um芯徑單模連續(xù)1000W激光器加CNC/振鏡聯(lián)動系統(tǒng)的方案，因連續(xù)激光器熱量偏大，功率響應速度較慢，在短距離（
卡門哈斯激光推出的YLPN納秒脈沖激光器，因納秒脈沖激光器焊接熱量小，功率響應速度快，在短距離（
在復合材料雙極板表面（涂層）處理方面，因其主要加工方式為注塑和焙燒，生產(chǎn)技術難度較高。使用激光表面熱處理，可以實現(xiàn)涂層改性。目前卡門哈斯激光的YLPN激光器，可實現(xiàn)金屬表面多種涂層的改性，在改變導電性、增加附著強度的同時保持材料不變形。
提供激光光學系統(tǒng)一站式解決方案
卡門哈斯激光科技(蘇州)有限公司成立于2016年2月，是一家激光光學元器件及激光光學系統(tǒng)解決方案集研發(fā)、生產(chǎn)、檢驗、應用測試、銷售于一體的國家高新技術企業(yè)。公司擁有一支專業(yè)和富有實際工業(yè)激光應用經(jīng)驗的激光光學研發(fā)和技術團隊，是國內(nèi)外少數(shù)具備從激光光學元器件到激光光學系統(tǒng)垂直整合的專業(yè)智造商。
目前卡門哈斯激光積極布局新能源汽車領域，包括氫燃料電池、動力電池、扁線電機激光市場化應用，為客戶提供激光光學系統(tǒng)一站式解決方案。主營產(chǎn)品包括：激光掃描焊接系統(tǒng)、激光掃描清洗系統(tǒng)、激光切割系統(tǒng)、激光標刻系統(tǒng)、激光深雕系統(tǒng)和大幅面3D動態(tài)激光掃描系統(tǒng)。
于建兵介紹，卡門哈斯激光旨在將激光工藝的優(yōu)勢和新能源行業(yè)的產(chǎn)品制程工藝結合起來，發(fā)揮激光工藝的優(yōu)勢同時推動產(chǎn)品的制造工藝進一步提高。目前已實現(xiàn)對金屬雙極板表面清洗每秒1000mm2的清洗效率，同時保證產(chǎn)品不變形；其金屬雙極板焊接效率可達到每秒500mm，厚度T=0.1mm (sus316L) ，焊接有效熔深0.1
下一步，卡門哈斯激光計劃在石墨雙極板激光雕刻、金屬雙極板低凸起激光焊接和大幅面動態(tài)激光切割系統(tǒng)對薄膜切割上進一步提升工藝?？ㄩT哈斯激光希望通過與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈相關的激光設備集成商合作，一起探討激光加工解決方案，幫助企業(yè)達到降本增效的目的。
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