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預(yù)測:激光焊接發(fā)展方向與市場

發(fā)布時間:2021-12-07 11:06:14閱讀量:

  如今激光制造技術(shù)快速進(jìn)入到各行各業(yè)的生產(chǎn)線上,以激光打標(biāo)、雕刻、切割與焊接為主要應(yīng)用工藝,另外激光修復(fù)、激光清洗在特定的場景也有少量應(yīng)用。一直以來,激光焊接被認(rèn)為具有很大的市場潛力,但礙于激光功率不足、工件夾具、自動化控制研發(fā)門檻較高等原因,市場應(yīng)用沒有得到很好的發(fā)展。
  以往激光焊接大多使用較為傳統(tǒng)的YAG激光器、CO2激光器,設(shè)備多以小功率激光的模具焊機(jī)、廣告焊機(jī)、首飾點(diǎn)焊機(jī)、焊字機(jī)、五金焊機(jī)等為主,這種屬于低端的傳統(tǒng)激光焊接單機(jī)設(shè)備,技術(shù)門檻也不高。這種小功率焊接機(jī)只能針對模具、眼鏡、首飾、廣告字等特定行業(yè)做簡單的焊接,應(yīng)用范圍較窄,因此一直到2013年我國激光焊接市場規(guī)模不到20億元。
  激光焊接發(fā)展方向
  激光焊接要拓展應(yīng)用必須要激光器技術(shù)、功率上有突破。YAG激光器一般是200瓦、500瓦,上千瓦的很少,功率限制明顯。而CO2激光器雖然功率可達(dá)到,但其波長10.64μm,光斑較大,不容易實現(xiàn)精密焊接,并且CO2光束傳輸限制難以實現(xiàn)三維、靈活焊接,運(yùn)動控制是個較大的挑戰(zhàn)。
  這時,半導(dǎo)體激光器出現(xiàn)了,它有直接輸出與光纖耦合輸出兩種模式。半導(dǎo)體激光器可很好適用于錫焊、塑料焊接以及金屬焊接等領(lǐng)域,功率早就達(dá)到了6KW以上,在汽車、航空航天領(lǐng)域激光釬焊也有應(yīng)用。但由于半導(dǎo)體激光器價格一直比較高所以選擇的人少。光纖激光器光斑比較細(xì)小,切割很適合,但不適宜焊接,人們很聰明地在光束輸出后采用光學(xué)控制讓光纖激光也能用于焊接,這就是wobble晃動輸出頭的方法。依靠光纖激光器使用成熟、市場認(rèn)可度高、產(chǎn)業(yè)配套完善,光纖激光焊接很快發(fā)展起來了,精密焊接效果很好。如今激光器功率萬瓦級已經(jīng)成熟,高功率激光焊接已經(jīng)突破了原來傳統(tǒng)的焊接設(shè)備限制,目前在軌道機(jī)車、馬達(dá)電機(jī)、電池制造、飛機(jī)制造、車身制造、航天零部件等高端領(lǐng)域均已有應(yīng)用。
  在解決了激光器與功率問題后,激光焊接要取得大發(fā)展就必須在焊接控制系統(tǒng)上突破。近兩年手持激光焊取得了不錯的出貨量,因為一套激光焊設(shè)備價格大幅下降,只需要六七萬元,而一套傳統(tǒng)的小功率氬弧焊便宜的三五千元,貴的也要上萬元。而且激光焊速度快、焊面效果好、密封性佳,成為了很多從事五金加工的選擇。但手持激光焊終究還是依靠人工的,并沒有自動化。以前傳統(tǒng)的激光焊機(jī)單臺設(shè)備,都是人工放工件,焊完了再取出,效率非常低。未來,除了個別一些特大零部件,附加值高的結(jié)構(gòu)件需要定制焊接,如軌道機(jī)車與航天零部件,其他大部分成批量生產(chǎn)的行業(yè)需要的是自動化激光焊接產(chǎn)線,比如電池、通信器件、手表、消費(fèi)電子產(chǎn)品部件等。激光焊只是其中一個加工間,另外需要配備上下料、傳送系統(tǒng),以及高速高精度的焊接控制,對工件夾具設(shè)計的要求非常高。假如這個方面能突破,將會為激光焊接打開許多應(yīng)用空間。
  動力電池推動激光焊接發(fā)展
  2015年起我國政府大力推動新能源汽車的發(fā)展,主要以電動汽車為主,一方面減少石油使用帶來的汽車尾氣污染,同時可以推動汽車更新?lián)Q代,促進(jìn)消費(fèi)經(jīng)濟(jì)。過去五六年新能源汽車銷量增長很明顯,許多汽車制造商也加入這一行列推出電動汽車。國家長遠(yuǎn)目標(biāo)是讓新能源汽車占到年銷量的近三分一。那么電動汽車最核心的技術(shù)當(dāng)然是電池,動力電池的大量需求帶動了比亞迪、寧德時代、國軒、贛鋒鋰業(yè)、億緯鋰能等企業(yè)的崛起。
  動力電池為激光加工帶來大量需求,其制造過程需要用到如極耳激光切割,更多用到的是激光焊接,連接片、電芯、銅材料,以及鋁合金、電池封裝等,都是激光焊接。動力電池的激光設(shè)備是高度自動化的產(chǎn)線式的工作站,具有一定的門檻,目前只有大族新能源、海目星、聯(lián)贏、華工激光、逸飛、光大等少數(shù)幾家企業(yè)介入。動力電池給激光焊接需求帶來新的突破,在2020年帶動了超過25億的焊接設(shè)備需求。
  焊接專用穩(wěn)定冷水機(jī)

冷水機(jī)生產(chǎn)廠家

  動力電池只是打開激光焊接應(yīng)用的一個領(lǐng)域,未來我們預(yù)測會有更多產(chǎn)業(yè)工藝使用激光焊接,并且工藝成熟后形成批量化。激光焊接常常要求焊接質(zhì)量的可靠件和穩(wěn)定性,而需要穩(wěn)定可靠的熱量控制,給激光器配備較好的冷水機(jī)。
  廣州特域機(jī)電有限公司是一家專業(yè)從事生產(chǎn)的激光冷水機(jī)廠家,為國內(nèi)外眾多企業(yè)提供用于切割、焊接、打標(biāo)、精密加工等應(yīng)用的冷水機(jī)。針對焊接應(yīng)用,特域可提供從200瓦至萬瓦激光器應(yīng)用的冷水機(jī),適用于YAG、CO2、光纖、半導(dǎo)體等多種類型激光器。產(chǎn)品可實現(xiàn)雙溫雙控、穩(wěn)定性較好,助力激光焊接效果實時監(jiān)控。未來激光焊接應(yīng)用越來越廣,將為特域冷水機(jī)帶來良好的機(jī)遇。
  本文由特域機(jī)電撰寫,轉(zhuǎn)載請注明出處www.opening-wheels.com

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