挑戰
雷射行業正在變化發展:如果想要在如今的市場競爭中脫穎而出,僅僅靠大批量焊接代工零件已遠遠不夠。因此,BBW 公司想要回應客戶的個性化需求,並開發有助於突破雷射技術限制的製程,特別是在規模較小的利基市場。因為要滿足訂單的嚴苛要求,就需要確保焊接工序的精確性。但雷射技術在某些時候也會達到自身極限。Andreas Bürger 強調說:「我們業務所涉及的行業,其對產品的要求極為嚴苛,例如電池技術、醫療技術,半導體電子、航空航太。因此我們只有提供量身定制的解決方案,才能贏得客戶青睞。」
BBW Lasertechnik GmbH 坐落於德國羅森海姆附近的普魯廷,該公司憑藉創新性的雷射材料加工技術而出類拔萃。廠區面積超 10,000 平方米並配備了大約 50 台雷射設備,能夠為高度專業化的行業打造極其現代化的精密工件。該公司以手術用支架的切割加工起家,經過發展壯大,現已涉足了動力電池模組的生產以及航空航太、半導體電子和其他行業的複雜製造。BBW 公司的總經理 Andreas Bürger 解釋說:「由於電芯極其敏感,所以在殼體製造和電芯接觸的過程中,焊接過程的參數窗口極小。不同類型的電芯需要不同的雷射光源和加工方式。為了妥善應對多雷射加工帶來的挑戰並始終能夠為客戶提供個性化解決方案,BBW 公司只能依靠自有的新型雷射製程。但還不僅僅如此:針對光束成形這一專題,該公司目前已與高等院校展開了合作研究。
挑戰
雷射行業正在變化發展:如果想要在如今的市場競爭中脫穎而出,僅僅靠大批量焊接代工零件已遠遠不夠。因此,BBW 公司想要回應客戶的個性化需求,並開發有助於突破雷射技術限制的製程,特別是在規模較小的利基市場。因為要滿足訂單的嚴苛要求,就需要確保焊接工序的精確性。但雷射技術在某些時候也會達到自身極限。Andreas Bürger 強調說:「我們業務所涉及的行業,其對產品的要求極為嚴苛,例如電池技術、醫療技術,半導體電子、航空航太。因此我們只有提供量身定制的解決方案,才能贏得客戶青睞。」
解決方案
BBW 公司從 2005 開始依靠 TRUMPF 的雷射器進行加工。BBW 公司的聯合總經理 Hans Bürger,也就是 Andreas Bürger 的父親解釋道:「一直以來,無論我們有何規劃, TRUMPF 都會始終伴我們左右。依靠靈活且創新的解決方案。與此同時,雷射製程也一直在迅速發展。」自從與 TRUMPF 合作後,BBW 都會定期投資引進市面上的新型雷射機組,並不斷擴大其產品組合。BBW 公司從 TRUMPF 採購雷射光源,並直接由公司自有的開發部門根據需求和客戶專案自行設計系統。
落實
BBW 公司擁有自己的冶金實驗室,可最大限度地確保零部件的生產毫無差錯。在每個專案開始之初,該公司的工作人員都會進行細緻的可行性研究,並在自有實驗室進行初步測試分析。BBW 常常會直接接管雷射材料加工的數個加工步驟,甚至是生產整個組件前的精加工。Andreas Bürger 說:「當現有的技術限制了我們想要實現的目標時,我們就會開始投入研究工作。」
在由中小企業中央創新計畫資助的一項國際研究專案中,他們致力於改進鋁銅複合連接的焊接。結果:他們的連接製程在很大程度上避免了金屬在接縫中混合形成不良的金屬間相,即合金。而在自己的開發專案「Weldshape」中,他們則致力於解決鋁合金 AW6060 的焊接熱裂紋問題,該材料備受此問題的困擾。解決方法就是在自建的雷射機組中使用 16kW 單模雷射器和高性能振鏡頭進行動態光束成形。由於 BBW 公司的雷射技術已發展到較高水準,因此光束成形對該公司的重要性已開始凸顯。
展望
依靠數個可觀的開發專案,BBW 公司在光束成形領域承擔起了重要工作。因此在該雷射材料加工廠家的五十台雷射設備之中,也有光束成形設備的身影。利用這些設備,開發團隊目前正在研究如何將光束成形技術用於多功能解決方案並藉此盈利。目標:在未來利用光束成形技術解決眾多材料加工問題,並生產出更穩定的熔池。
緊湊的占地面積、長久的使用壽命和高達 2 kW 的出色單模雷射光束品質或高達 6 kW 的多模功率以及堅固耐用的「全光纖」諧振腔設計——TRUMPF 光纖雷射機憑藉所有這些特性成為各種應用的首選。除此之外,它們還可輕鬆整合到規模更大的系統之中。
TruLaser Cell 3000 是一款體積緊湊的 5 軸雷射加工機台,用於進行二維和三維焊接與切割。除此之外,該三維雷射加工設備也適用於雷射金屬熔覆,可輕鬆實現自動化並且還適合進行原型件生產和批量生產。
TruLaser Cell 7040 雷射系統適合二維/三維加工零部件或管材。該機可在切割、焊接和雷射金屬熔覆之間自由切換。
版本日期:2024.08.19