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Gabriel Pankow

雷射功率與熱情:家族企業如何將願景轉化為伏特

空航太、半導體技術、未來汽車 — 想了解雷射材料加工的發展方向,就應一窺巴伐利亞合約製造商 BBW Lasertechnik 的工作情況。

BBW Lasertechnik 位於羅森海姆 (Rosenheim) 附近的普魯廷 (Prutting),坐落在巴伐利亞邦南部湖泊和阿爾卑斯山之間的綠色鄉間,風景如畫。BBW 的聯合總經理 Andreas Bürger 如數家珍般羅列了其公司的理念說:「我們只需確保公司內部始終擁有最新的雷射工藝,其餘就會應運而生」。所謂的其餘就是訂單、研究專案、機台及複雜的產品設計。換句話說,BBW 能從眾多雷射合約製造商中脫穎而出,靠的就是這些。如果想知道市場上會發生什麼事,只需一探這家 200 人的公司目前正在做些什麼。

Fabrikhalle mit Arbeiter

BBW Lasertechnik 主要在其雷射園區內使用 TRUMPF 雷射器,例如多台雷射焊接設備和電弧焊單元TruLaser Cell 3000 雷射焊接設備。

Bürger schaut auf Produktion

據 BBW 聯合總經理 Andreas Bürger 稱,只要公司內部始終擁有最新的雷射工藝,其餘就會應運而生。

Laser beim Laserschweissen

焊接、切割、鑽孔、開發 — 最新的設備和求知若渴的專家是 BBW 的成功秘訣。

電動汽車電池

隨著電池領域的蓬勃發展,Andreas Bürger 在腦海中打量著他的機台設備。「我們考察了公司內部擁有的所有技術和專有技術,發現這些都與電池模組生產和儲存技術完美契合」。在其他公司先需要購買新機台並取得新的專有技術,而 BBW 卻已經擁有了一切。這裡也不得不提及公司的座右銘:「我們一向強調,我們要在客戶提出要求之前就為他們提供新的東西。」

這種創新的基礎是 BBW 在生產高度複雜組件方面的經驗,以及他們對多種加工策略(甚至是加工困難的材料)的了解,因為每當他們在事情似乎陷入僵局時便會著手開始研究與開發的工作。「我們在熱潮中尋找利基。這對於電動車電池來說,已經完全見效。由於電池靈敏度非常高,焊接過程的參數視窗對於電池接觸來說極小。不同類型的電池需要不同的束源和加工方法」。目前,BBW 近 40% 的生產力用於生產電池模組。這並非是他們服務中唯一具有挑戰性的利基。

航空航太專有技術

在公司位於普魯廷 (Prutting) 的生產基地,擁有約 50 台用於焊接、鑽孔、燒蝕、成型、精細切割及雷射清洗的雷射器,分佈在多個廠房當中。不過,Andreas Bürger 坦承,也有一些客戶無法僅憑一個巨大的雷射園區就贏得他們的青睞。「我們的業務涉及非常複雜的產業,從電池和醫療技術到半導體產業的電子產品和航空航太皆包括在內。這就是為什麼我們必須找到不同的方法來說服我們的客戶」,Andreas Bürger 表示說。因此,也就是因為 Bürger 創辦人家族似乎擁有永無止境的好奇心,公司也設立了開發部和金相部。例如,他們在每個專案開始時都會進行詳細的可行性研究,並在自己的實驗室進行初步測試分析。

BBW 經常直接接管雷射材料加工的幾個加工步驟,甚至是生產整個組件前的精加工。「我們凡事都喜歡親力親為,使一切最終都能水到渠成」。對於 BBW 自稱高度複雜的利基來說,這一點也很重要。尤其是航空航太工業的認證,並非是那麼容易取得。「在某些情況下,每條焊縫都要經過 X 光檢查。為此,我們必須對專家進行適當的訓練,並將訓練情況完整記錄下來。可以說如果品質過關,就能發揮作用。為了達到高品質標準,公司專門設立了一個機械工程部:許多雷射機組都是在普魯廷 (Prutting) 製造,束源則是透過採購取得,系統是經內部所設計。「當目前的科技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。」

合約製造與雷射研究

因為沒有人能獨自開發所有產品,所以 BBW 參與了國際研究計畫。在由中小企業中央創新計畫資助的 LaserComposite 研究計畫中,他們使用了綠色雷射和紅外線雷射,並對鋁銅混合接頭進行了焊接。結果:他們的連接過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。另一方面,在他們自己的開發專案 Weldshape 中,他們解決了鋁合金 AW-6060 的焊接熱裂紋問題,這種材料非常容易出現熱裂紋。達到目的的手段:在自建的雷射機組中使用 16 千瓦單模雷射和高性能掃描器進行動態光束整形。

Batteriemodulfertigung

BBW 的電池模組生產如此成功,以至於他們不得不在短時間內著手第二次廠房擴建的工作。

Forschung mit Mikroskop

全心投入改進與研究工作 — 提高客戶滿意度,並在 2023 年榮獲巴伐利亞最佳 50 (Bayerns Best 50) 獎。

Maschine mit Bildschirmen

讓可靠的產品投入運轉。同時,BBW 會定期投資市場上最新的雷射機組,不斷擴大其產品組合。

等等 - 光束整形?沒看錯,就是這個意思。這是因為 BBW 非常接近技術上可能達到的極限,因此光束整形也在其中發揮了作用。這就是為什麼 50 個設備中的一些系統也由 BBW 開發團隊負責開發的原因,Andreas Bürger 解釋說。「這主要取決於光束整形技術。這意味著,即使是要求嚴苛的任務,如果沒有這些設備也無法穩定運行,例如在雷射焊接過程中穩定熔池。對於 BBW 而言,光束整形的可變性非常重要,因為固定加工頭對於我們小批量的利基來說並不經濟」,Andreas Bürger 表示說。只有當加工頭可以根據各自的系列進行客製化時,BBW 才認為有其價值。這就是為什麼我們現在正在研究如何使其達到可用的地步。我認為,除了我們之外,沒有任何雷射焊接機擁有光束整形器。」

儘管這一點很重要,但最終還是無法彌補清潔度的不足。「因此,我們還需要創造適當的框架條件,並投資技術開發,例如無塵室技術和材料分析。但對我們來說,這應該要齊頭並進。」

建立日期 2024/09/11
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