汽車工業被譽為“工業中的工業”,其產業鏈幾乎覆蓋了整個制造業的方方面面,同時,汽車工業也是成熟工業國家經濟增長的主導產業和支柱產業之一。2021年,中國汽車工業總產值突破10萬億,占全國GDP總量近10%,遠超過大家普遍認為的經濟支柱——房地產行業(7.76萬億)。
基于在國民經濟中的重要地位以及與各產業鏈環環相扣的緊密關系,對汽車制造廠而言,某一個生產環節出現紕漏,可能導致整條產業的巨額投入都打了水漂。因此,汽車廠在供應鏈的建設、合作伙伴的選擇方面非常嚴苛。
近年來激光技術憑借高效率、高品質的優勢在汽車工業的發展中發揮了巨大的作用,激光切割、焊接設備也早已成為汽車制造流程中不可缺少的加工利器。但正如前文所說,汽車廠對供應商的選擇非常嚴苛,加上我國工業激光器起步較晚,因此在汽車產業的激光應用中,進口激光器常年處于主體地位,我國在汽車市場上國產替代進口的進度也遠遠落后于其他市場。
幸運的是,國內激光器制造商從未放棄過進軍汽車工業的努力,一些企業針對汽車制造的特點開發出適合更適合汽車焊接的定制版激光器。2020年3月,銳科激光在經過幾年的研發和驗證性測試后,一舉推出了“帶光閘高功率光纖激光器”和“光束可調高功率光纖激光器”,正式進入高端焊接市場。其中,銳科激光推出的首款帶光閘光纖激光器使用單路耦合器,2、4路分時光閘,耦合效率超過96%,并可在45ms內實現光束切換,同時配備快速光纖熔斷保護機制,其光束切換裝置性能可靠,可實現數十萬次連續切換。
2021年9月,在經過一年多的前期驗證后,銳科激光2臺6000H帶光閘高功率光纖激光器正式在比亞迪汽車產線投產。據筆者獲悉,截至目前這2臺激光器已為比亞迪穩定生產超過2萬臺汽車。隨著產能進一步擴大,比亞迪也在近期接連采購兩批銳科6000H,其中第一批的8臺計劃本月發出,另有4臺已備貨待發。
銳科激光在推文中表示:“這款旗幟系列的6000H帶光閘高功率光纖激光器在汽車行業有非常廣泛的應用,此前的頂蓋激光焊已得到批量驗證。除此之外,還廣泛應用于汽車側圍、車門、底板、尾蓋、流水槽等結構件的加工。一臺激光器多工位復用,能夠有效幫助企業提高效率、降低成本。”
關于這款激光器如何能夠突破汽車廠嚴苛的審核、檢驗流程,銳科激光研發總監阮勇、制造經理史繼新、測試經理夏巨江進行了詳細說明。
1、從客戶角度出發,設計高質量高可靠產品
作為旗幟系列的產品,這款6000H帶光閘高功率光纖激光器器件選型標準更為嚴格,采用兩倍功率冗余設計,確保核心光器件的穩定、可靠運行;
20%以上的整機功率冗余設計,滿足長時間額定功率輸出時,功率波動±1.5%,MTBF值不小于10000小時;
光閘及光耦采用可插拔設計,便于快速更換不同纖芯的輸出光纜,實現一機多用;
多種光閘可選,滿足一臺激光器多工位復用,提高激光器的使用頻率、降低系統成本、同時減少占地面積;
支持多總線控制,具有任意波形編輯和功率緩升緩降控制功能,更好地適配多樣化和復雜化的應用場景;
對開門設計,結合上位機軟件監控功能,可隨時查看激光器內部工作狀態,便于故障的快速定位和維修。
2、嚴苛測試,提供旗艦級品質
在中試階段,嚴格按照車企標準把控每道制作工序,設計多種測試工裝對6000H進行功能驗證;
每一臺激光器的光閘通道切換測試達到2000次以上;
功率穩定性測試達到了8小以上,功率波動性嚴格控制在±1.5%以內,另外我們的激光器在滿功率出光情況下,老化時間達到了200小時以上,連續模式老化120小時以上,調制模式80小時以上,為客戶提供旗艦級品質。
3、品質把控,貫穿始終
從產品設計開始,原料把控、生產加工、產品制成、成品檢測到成品入庫實行全過程控制;
產品全檢,根據標準化,規范化操作,共設置多個檢測控制點;
在售后階段,由比亞迪工廠所在地的西安駐點提供備機備件,售后人員可保證24小時內到達現場,專人負責跟蹤解決問題。