柯马智能柔性激光焊接助力新能源电池和电机装配

展商新闻

柯马智能柔性激光焊接助力新能源电池和电机装配

2020年06月15日

柯马作为先进的自动化产品和系统解决方案的全球领导者，也是先进激光焊接工艺和应用的先驱者之一，不仅在汽车行业传统动力领域深耕细作，并在新能源装配领域实现了快速发展，2019年在国内外获得多个电池模组生产线及电机装配线订单，柯马智能柔性焊接站随着公司的发展，得到了极大的发展。从AMTS 2019发布至今，已在亚太市场有多台应用。

柯马智能柔性激光焊接站是柯马新一代激光焊接的系统解决方案。它采用全标准化设计，利用柯马PRO平台自动生成代码控制焊接轨迹；采用柯马Lhyte 复合激光源，可切换两种激光形式（半导体和光纤或者混合光纤），可实现软包极耳、硬壳Bus-bar焊接、端板焊接、电机定子全自动焊接。

AMTS 2019 | 柯马智能柔性激光焊接站在

极耳焊接工位紧凑的空间要求，同一模组多种材料焊接对设计与工艺充满了挑战；

首先根据客户产品尺寸与焊接要求，选定激光源和焊接头振镜，客户同一产线需兼容多种产品，大小不一，同一模组中有铝铜焊接、铜铜焊接，并且铜铜焊接中分两种厚度，另外焊接长度、焊接宽度、焊材内部金相组织等客户都做了详细的规定；

通过前期的技术积累和实际打样，并通过柯马创新中心激光试验室做了拉力与金相组织试验，在完全满足客户要求下，确认了所需激光功率和振镜焦距；

激光焊接工位所需安全等级较高，需要密闭，防止激光对外界产生伤害，并且此模组线比较紧凑，留给焊接工位空间有限，考虑到未来的柔性化应用，确认使用三轴单元带动振镜进行焊接，以满足多种产品、多个位置的焊接要求，外部焊房接缝处均制作双层结构，以保证焊房内部密闭，达到有效的遮光与防护。

在主要部件确定后，还需要选定稳压器、除尘器等多个辅件，这也是激光焊接复杂的原因之一，多种部件集成才能完成焊接工作。

柯马亚太创新中心里的智能柔性激光焊接站

根据客户产品制作焊接夹具，这是一项非常重要的工作；因为上下极耳若有没压紧情况下，极易焊穿，产生焊接不良，并且焊接模组都是已经充过电的，夹具需做好绝缘处理；柯马动力总成凭借多年的夹具制作经验，制作了对中结构与预定位结构，保证模组定位精准，制作了紧凑的更换压块，可保证对应多种产品；每个问题的解决都集成了过往的经验和研发人员的智慧。

柯马亚太创新中心里的智能柔性激光焊接站

在完成硬件的设计并完成安装后，需要进行现场工艺调试；利用柯马已有的激光焊接实验室，柯马积累了丰富的工艺知识并制定了标准的调试流程，调试中可以高效率完成。首先调整准确的振镜焦距，然后设定焊接轨迹与焊接参数，根据经验，在一定范围内设定多个焊接参数，观察焊接效果，并且通过拉力试验与金相试验，选定最优的焊接参数；此项目中柯马在3s内完成了26道焊缝的焊接，把站位节拍时间降至30秒内，极大地提高了效率，出色地完成了任务。

在印度某车厂模组线中，柯马承接的两个焊接工位应用于壳体焊接与极耳焊接；此次项目充满了新的挑战。

壳体焊接，由于客户产品四个面有10道焊缝，传统的焊接方法，如执行机构带动振镜对固定的产品进行焊接，无法满足工艺要求，研发创新提出，振镜固定，执行机构带动产品转动，来达到同时焊接10道焊缝的要求；因为前期经验的积累，壳体焊接与极耳焊接顺利完成激光源和振镜选型，其中极耳焊接振镜采用90°安装，减少了站位横向的空间需求；焊房使用柯马经典焊房结构，靓丽的外形与坚实的结构；考虑到客户产线在2楼中摆放，研发根据整体结构特点，在不影响强度的情况下，站位重量由8吨减少到7吨，实现轻量化设计。

可轻量化设计的智能柔性激光焊接站

柯马是提供先进工业自动化产品和系统的全球领导者。柯马开发与工业4.0兼容的系统、产品和服务。完整的产品组合包括：为传统和电动汽车研究的连接、装配和机械加工解决方案，机器人生产系统，完整的机器人系列（包括协作和可穿戴机器人解决方案），其具有多种型号和多种有效负载配置，自动驾驶物流工具和资源优化服务，并配备实时监控功能。

作为AMTS的老朋友，在AMTS 2019展会现场，柯马除了带来了智能柔性激光焊接站外，还携电动汽车和数字化生产方面的系列产品和系统解决方案精彩亮相。在数字化产品方面，柯马展示了杰出的数字化解决方案-数字平台in.Grid MES与in. Grid IoT。in.Grid MES能让用户实时获取从原材料验收到成品装运的大范围的海量生产数据。in.Grid IoT则能实现强大的数据交换和获取网络，将柯马设备和非柯马设备互联来获取性能和工艺相关数据。而在电动汽车板块，柯马带来了电池模组高速处理单元，该处理单元利用ComauSmartCube柔性平台，使用定节伺服驱动同步输送系统，广泛应用于方壳、软包电池电芯的预处理。