汽车工业被誉为“工业中的工业”,其产业链几乎覆盖了整个制造业的方方面面,同时,汽车工业也是成熟工业国家经济增长的主导产业和支柱产业之一。2021年,中国汽车工业总产值突破10万亿,占全国GDP总量近10%,远超过大家普遍认为的经济支柱——房地产行业(7.76万亿)。
基于在国民经济中的重要地位以及与各产业链环环相扣的紧密关系,对汽车制造厂而言,某一个生产环节出现纰漏,可能导致整条产业的巨额投入都打了水漂。因此,汽车厂在供应链的建设、合作伙伴的选择方面非常严苛。
近年来激光技术凭借高效率、高品质的优势在汽车工业的发展中发挥了巨大的作用,激光切割、焊接设备也早已成为汽车制造流程中不可缺少的加工利器。但正如前文所说,汽车厂对供应商的选择非常严苛,加上我国工业激光器起步较晚,因此在汽车产业的激光应用中,进口激光器常年处于主体地位,我国在汽车市场上国产替代进口的进度也远远落后于其他市场。
幸运的是,国内激光器制造商从未放弃过进军汽车工业的努力,一些企业针对汽车制造的特点开发出适合更适合汽车焊接的定制版激光器。2020年3月,锐科激光在经过几年的研发和验证性测试后,一举推出了“带光闸高功率光纤激光器”和“光束可调高功率光纤激光器”,正式进入高端焊接市场。其中,锐科激光推出的首款带光闸光纤激光器使用单路耦合器,2、4路分时光闸,耦合效率超过96%,并可在45ms内实现光束切换,同时配备快速光纤熔断保护机制,其光束切换装置性能可靠,可实现数十万次连续切换。
2021年9月,在经过一年多的前期验证后,锐科激光2台6000H带光闸高功率光纤激光器正式在比亚迪汽车产线投产。据笔者获悉,截至目前这2台激光器已为比亚迪稳定生产超过2万台汽车。随着产能进一步扩大,比亚迪也在近期接连采购两批锐科6000H,其中第一批的8台计划本月发出,另有4台已备货待发。
锐科激光在推文中表示:“这款旗帜系列的6000H带光闸高功率光纤激光器在汽车行业有非常广泛的应用,此前的顶盖激光焊已得到批量验证。除此之外,还广泛应用于汽车侧围、车门、底板、尾盖、流水槽等结构件的加工。一台激光器多工位复用,能够有效帮助企业提高效率、降低成本。”
关于这款激光器如何能够突破汽车厂严苛的审核、检验流程,锐科激光研发总监阮勇、制造经理史继新、测试经理夏巨江进行了详细说明。
1、从客户角度出发,设计高质量高可靠产品
作为旗帜系列的产品,这款6000H带光闸高功率光纤激光器器件选型标准更为严格,采用两倍功率冗余设计,确保核心光器件的稳定、可靠运行;
20%以上的整机功率冗余设计,满足长时间额定功率输出时,功率波动±1.5%,MTBF值不小于10000小时;
光闸及光耦采用可插拔设计,便于快速更换不同纤芯的输出光缆,实现一机多用;
多种光闸可选,满足一台激光器多工位复用,提高激光器的使用频率、降低系统成本、同时减少占地面积;
支持多总线控制,具有任意波形编辑和功率缓升缓降控制功能,更好地适配多样化和复杂化的应用场景;
对开门设计,结合上位机软件监控功能,可随时查看激光器内部工作状态,便于故障的快速定位和维修。
2、严苛测试,提供旗舰级品质
在中试阶段,严格按照车企标准把控每道制作工序,设计多种测试工装对6000H进行功能验证;
每一台激光器的光闸通道切换测试达到2000次以上;
功率稳定性测试达到了8小以上,功率波动性严格控制在±1.5%以内,另外我们的激光器在满功率出光情况下,老化时间达到了200小时以上,连续模式老化120小时以上,调制模式80小时以上,为客户提供旗舰级品质。
3、品质把控,贯穿始终
从产品设计开始,原料把控、生产加工、产品制成、成品检测到成品入库实行全过程控制;
产品全检,根据标准化,规范化操作,共设置多个检测控制点;
在售后阶段,由比亚迪工厂所在地的西安驻点提供备机备件,售后人员可保证24小时内到达现场,专人负责跟踪解决问题。