扁線電機繞組的焊接是利用高能量密度的激光束照射到扁線端部的焊接部位，通過快速熔化、凝固形成牢固的焊縫，將相鄰的扁線導(dǎo)體連接起來。這一過程需要極高的精度和一致性，因此這種焊接工藝要求極高。

現(xiàn)在的激光焊接系統(tǒng)通常都配備高精度的視覺檢測和控制系統(tǒng)，能夠在焊接過程中實時監(jiān)控焊接質(zhì)量，確保焊縫連續(xù)、完整且無缺陷。本期「盤TA」欄目筆者給大家盤一盤激光焊接企業(yè)的“江湖風(fēng)云錄”。本期企業(yè)：德國通快、卡門哈斯、賓采爾、IPG Photonics以及4D Photonics。

德國通快創(chuàng)立于1923年德國，起初是一家機械廠，如今已經(jīng)發(fā)展為工業(yè)用機床、激光技術(shù)和電子技術(shù)領(lǐng)域的世界優(yōu)秀企業(yè)，2000年開始在中國直接投資，成立通快(中國)有限公司，主要生產(chǎn)平面激光機床和配件。其生產(chǎn)的扁線電機焊接設(shè)備主要優(yōu)勢在于其幾乎無飛濺和無氣孔。

通快的扁線激光焊接非常成熟，其開發(fā)的一種雙PFO鏡頭加工方式，可將焊接的節(jié)拍縮短高達(dá)30％，主要是為了實現(xiàn)高質(zhì)量的焊接。PFO在焊接開始之前會首先測量焊縫位置，與標(biāo)準(zhǔn)的單PFO焊接不同，雙PFO可同時進行焊縫測量和焊接。因此，用戶在生產(chǎn)過程中能節(jié)省大量的時間和成本。

此外，雙PFO還可與通快基于人工智能（AI）的新型圖像處理技術(shù)相結(jié)合，進一步提高了雙PFO的生產(chǎn)效率。就是把通過訓(xùn)練創(chuàng)建的AI模型，應(yīng)用于VisionLine Detect圖像處理系統(tǒng)的AI filter中。

蘇州卡門哈斯激光技術(shù)有限責(zé)任公司（以下簡稱卡門哈斯）成立于2016年2月，是一家激光光學(xué)元器件及激光光學(xué)系統(tǒng)解決方案集研發(fā)、生產(chǎn)、檢驗、應(yīng)用開發(fā)、銷售于一體的國家高新技術(shù)企業(yè)。

卡門哈斯于2019年與PSI在國內(nèi)成立了合資公司，PSI公司位于加拿大溫哥華，是一家全球領(lǐng)先的振鏡制造商，主要生產(chǎn)兩維光學(xué)掃描振鏡和三軸動態(tài)聚焦系統(tǒng)，為各類激光應(yīng)用等要求極低漂移、高精度、高速度和長時間持續(xù)穩(wěn)定工作的各種高端應(yīng)用需求提供最佳的解決方案。結(jié)合兩家公司的技術(shù)優(yōu)勢和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，卡門哈斯為激光用戶提供中高端掃描振鏡光學(xué)系統(tǒng)解決方案。針對扁線焊接定向開發(fā)了2D視覺系統(tǒng)CHVis_HP 和3D視覺系統(tǒng)CHVis_XP。2D視覺系統(tǒng)CHVis_HP的拍照范圍大，采用同軸視覺，單次拍照范圍為80*55mm，每次可拍3-4槽，48槽的定子拍照只需6s，3D視覺系統(tǒng)CHVis_XP應(yīng)用于X-pin電機檢測倒角、間隙、高低差更有優(yōu)勢。

另外，卡門哈斯的焊接方案還可兼容Hair-pin & X-pin，一臺系統(tǒng)，既焊X-pin，又焊Hair-pin。

■ X-pin（左）Hair-pin（右）

賓采爾（廣州）焊接技術(shù)有限公司是德國賓采爾集團在中國的獨資公司，原名為廣州阿比泰克焊接技術(shù)有限公司，于1996年進入中國。專業(yè)生產(chǎn)和銷售MIG/MAG氣體保護焊槍，TIG氬弧焊槍，自動焊接焊槍，機器人焊槍，激光焊接頭，焊接鋁材自動高級送絲裝置，清槍，防飛濺劑，水箱等焊接設(shè)備及導(dǎo)電嘴，噴嘴，送絲軟管，送絲輪，送絲馬達(dá)等焊接配件。

賓采爾針對扁線電機焊接痛點開發(fā)的IntelliScan(激光頭)+Scavis(焊縫識別模塊)技術(shù)焊接方案，其中IntelliScan激光頭具備緊湊的機構(gòu)設(shè)計，能夠在有限的機械空間內(nèi)進行匹配，而且根據(jù)不同場景可以匹配對應(yīng)的光纖安裝角度。在焊接平面內(nèi)，能夠沿著定義的焊接輪廓，精準(zhǔn)地引導(dǎo)激光光束進行焊接。在焊接節(jié)拍要求很高的場景，也可以進行on-the-fly(飛行焊)焊接。

Scavis是能夠定義所需焊接的圖形，來引導(dǎo)激光頭進行特定焊接，并設(shè)定焊接參數(shù)。它是IntelliScan系統(tǒng)的圖像識別模塊，與激光頭軟件同界面，無需額外控制。當(dāng)檢測到扁線端子裝配誤差大時，會提示并跳過該區(qū)域，Scavis模塊設(shè)置靈活，可定制最適合的焊接方案。

IPG Photonics 是全球知名的高性能光纖激光器和放大器產(chǎn)品的開發(fā)及制造商，產(chǎn)品涉及眾多應(yīng)用和市場。低功率、中功率以及高功率激光器和放大器產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用。

作為開發(fā)和商業(yè)化光纖激光器及放大器的先驅(qū)，公司憑借其品牌和地位，在不斷擴大的市場中逐步增加自己的市場份額。得益于優(yōu)質(zhì)的性能和價值，IPG激光器一直在取代許多現(xiàn)有應(yīng)用領(lǐng)域的傳統(tǒng)激光設(shè)備。IPG Photonics的光纖激光技術(shù)，可滿足扁線電機繞組焊接橫截面均勻、低飛濺、無氣孔的要求。其解決方案可以是單獨的激光器，也可以是集成化焊接解決方案，該系統(tǒng)包括一個可編程控制器和一套視覺系統(tǒng)，從而使整合變得更加容易。

IPG的振鏡不僅可以在單次掃描中定位所有導(dǎo)體，省去移動步驟，還能在必要時校正導(dǎo)體位置，從而避免瑕疵。

在2023年2月24日，蔚來電池合作伙伴論壇上，IPG與蔚來本著共同促進發(fā)展的原則，經(jīng)友好協(xié)商達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將在新能源領(lǐng)域展開深度合作。

IPG與蔚來是一直保持著長期合作的，而IPG創(chuàng)新的激光解決方案，也可幫助蔚來在新能源汽車制造中提高質(zhì)量、增加產(chǎn)量、降低制造成本。

4D Photonics 是一家有這超過25年激光技術(shù)經(jīng)驗的德國企業(yè)，公司側(cè)重為自動化監(jiān)控提供解決方案，在激光焊接和激光切割方面的解決方案是以客戶為導(dǎo)向的，與需求相結(jié)合。

4D Photonics 的WeldWatcher系統(tǒng)可無縫集成到全自動生產(chǎn)線中，通過分析束通量密度、光譜分量和時間進度來獲取過程光隨時間變化的強度，并指出典型的焊接缺陷，例如板材之間的間隙、熔合不足或孔隙。

4D Photonics與斯圖加特光束工具研究所合作，在一系列復(fù)雜的測試中分析如何在焊接工藝流程中將WeldWatcher用于自動監(jiān)測，以及使用WeldWatcher的好處。

4D WeldWatcher提供的除漆和焊接的監(jiān)測系統(tǒng)，可在除漆工位上，跟隨著加工過程，傳感器得到了振幅更高的信號，意味著完成了銅材的隔離層清除，可有效防止帶有隔離層殘留的材料進入焊接工位。

在扁線電機銅線的焊接上，任何精準(zhǔn)定位和工藝參數(shù)的微小變化都會影響焊接結(jié)果，從而導(dǎo)致電機功率和性能的損失，應(yīng)用4D WeldWatcher焊接過程監(jiān)測系統(tǒng)可有效識別量產(chǎn)過程中的大部分缺陷，如間隙、偏位、氣孔、飛濺等。

此外，實時的數(shù)據(jù)交互可讓焊接完成后立即對問題焊點進行二次處理，節(jié)省了成本高昂的CT掃描和周期時間。對于扁線繞組焊接來說，激光焊接和QA之間的其他生產(chǎn)步驟也可以節(jié)省。

以上圖文轉(zhuǎn)載自 EV電車縱橫，僅用于交流學(xué)習(xí)使用。