新闻中心

欧洲先进的激光切割焊接技术,双核技术引领高端激光加工设备未来趋势

奔腾激光引领中国激光焊接技术变革

2019-06-19 421 << 返回新闻列表

奔腾激光:激光焊接市场发展的机遇与挑战

 

  6月14日,由中国高科技门户OFweek维科网及高科会主办,OFweek激光网承办的“OFweek 2019(第十五届)中国激光技术及工业应用论坛”在深圳前海华侨城JW万豪酒店正式举办。奔腾激光(温州)有限公司焊接事业部总经理纪江华出席本次论坛并进行演讲,介绍了“中国激光焊接市场发展的机遇与挑战”。

  目前,我国激光焊接应用市场主要包括这汽车、造船、高铁、航空航天等几大领域,其中汽车制造的激光焊接应用最为广泛。随着汽车产业的发展,新能源汽车的兴起也为激光焊接带来了更广阔的空间。

传统汽车市场的机遇与挑战

  在传统汽车制造中,激光焊接可用于汽车车身的钣金件、底盘件、车门、车顶及其他汽车零部件。这些方面应用比较早,也非常成熟。纪江华认为:“激光应用之所以在汽车行业发展那么好,最重要的原因在于汽车产业的产量非常非常大。中国每年生产2000多万辆的汽车,全球汽车的产能过亿。由于汽车产量非常大,跟激光焊接适合大批量的特点非常匹配。同时汽车制造是自动化程度最高的一个产业,跟激光焊接自动化的特点也非常匹配。此外,由于激光焊接是非常精密可控的焊接方式,在汽车加工中的可靠性非常高。基于这些因素,激光焊接率先在汽车领域得到应用并走向成熟。”

  随着环保逐渐被大家重视,降低油耗、减少排放量成了大家关注的焦点,轻量化也成了汽车产业新的需求。例如精密焊接能大大降低动力传动系统尺寸及重量;以铝合金为代表的的新材料也可以用激光焊接等。这些应用都有助于促进汽车轻量化。

  除轻量化之外,市场范围拓展也是激光焊接未来的机遇之一。尽管目前激光焊接多数用在中高端车型上,但未来随着激光焊接技术更加成熟、设备成本更低、产业发展更完善、人才储备更丰富,激光焊接还将向中低端的汽车制造市场拓展。此外,目前汽车应用主要集中在民用车辆,而工程车辆、卡车等领域未来也有着广阔的市场前景,也将是激光焊接的机遇之一。

  不可否认的是,传统汽车市场趋于饱和给激光焊接的发展带来一些挑战,例如发动机、变速箱、传动轴等部分会随着新能源汽车的发展而逐渐简化,激光焊接的需求会减弱。但新能源汽车的发展,实际上带来了另外的机遇。

新能源汽车市场的机遇与挑战

  新能源汽车是近年来非常火热的话题。新能源汽车在车身制造上对激光焊接的需求与传统汽车是一样的,区别在于动力系统,由传统燃油变为电池、电机,包括电池托盘、底盘等。尽管与传统汽车的激光需求和技术特点有所不同,但依然大量需要激光焊接。这是除了传统汽车制造之外最大的激光焊接的市场。

  伴随着机遇的出现,激光焊接也面临着新的挑战。新能源电池焊接需要用到很多新材料(如铝合金、铜等),这是激光焊接的技术难点。对铝合金而言,由于成分较为复杂,既要达到机械性能需求,又要实现激光焊接,是一个相对矛盾的问题。对于铜的焊接而言,如何解决飞溅问题也是一个难题。这些挑战需要设备商与用户一起面对,最终都有望通过技术手段解决。

  除技术难题外,新能源汽车市场受政策影响较大也是一大挑战。目前新能源汽车在便利性、成本等方面都相对传统汽车有一定劣势,还需要通过政府补贴来推动市场的发展。这导致了新能源汽车市场波动较大,也会给设备商的产能规划带来挑战。

船舶制造中的激光焊接

  除了汽车相关的两个最大市场外,其他市场当前的应用量比较小。以造船业为例。造船业整体的体量是非常大的,但引入激光焊接的量还不大。纪江华表示:“三明治夹心板的激光焊接在欧洲市场已经非常成熟,而国内市场才刚刚起步。目前相关标准都被国外公司掌握,国内公司还处于初步探索阶段,因此我们需要借鉴国外的经验。以奔腾为例,我们是中意合资的企业,包括意大利造船、航空航天的经验、与欧美企业合作的经验都可以引入国内,为国内造船和航空航天领域做出贡献。”

  纪江华认为,中国的造船业将逐渐走向高端化,例如随着大家生活水平的提高,豪华游艇的需求将开始增长。与粗糙的货船相比,豪华游艇显然精致得多。与豪华轿车和卡车的关系类似,纪总认为:“轿车对激光的需求大,豪华游艇对激光的需求也会逐渐加大,轻量化的需求也会加大。不同点在于,游艇需要更高的功率和更大的设备,对大型设备的制造能力要求更高。”

航空航天领域的激光焊接应用

  航空航天是相对特殊的一个行业,它的需求也非常特殊。航空航天需要用到大量特殊材料,尤其是轻量化的材料,比如钛合金、铝镁合金或者其他特殊材料。值得注意的是,航空航天用的铝合金并非汽车上用的5000、6000系列,而是更高端的铝合金材料。因为这种材料的特殊性,会给焊接工艺带来很大的挑战。

  纪总表示:“这种要上天的东西对可靠性的要求比汽车高多了。由于对工艺验证要求非常严格,所以我们参与这样的项目周期非常长,从前期的工艺验证,到后面的产品开发,到最后整个项目的执行都是漫长的过程,这对设备制造产业而言非常有挑战性。”

传统汽车市场的机遇与挑战

  高铁制造最突出的特点是东西大,经常需要对非常大、非常长的部件进行焊接,因此它对设备的要求是:要大,也要精密。经历。纪总表示:“从高铁发展的角度来看,我国高铁是出来高速度越来越快,越来越高,像目前在正在运行的高铁速度是300公里或者是350公里,但我们正在开发更高速度的高铁,包括前段时间已经发布了的时速达600公里的磁悬浮高铁。高铁速度加快后,要考虑降低能耗的问题以及车身抗疲劳强度的问题,因此轻量化的需求、新材料的需求开始出现。”

  以铝合金为例,传统工艺通常采用搅拌摩擦焊或弧焊,这种工艺缺点十分明显,即热影响区比较大,整体强度会受到一定影响。尽管激光焊接不能百分之百解决这个问题,但采用激光焊接的热影响区会小很多。所以激光焊接对于更高速的列车有着明显优势,也是激光焊接未来的一个机遇。

钣金加工等中低端制造业发展潜力大

  除了高端市场外,纪总还分析了激光焊接在我国中低端制造业的应用前景。纪总表示:“我国制造业中很大一部分是中低端的制造业,这部分是一个非常巨大的、等待开发的市场。目前激光切割已经在钣金制造领域得到大批量应用,但激光焊接的市场还没开发出来。这也说明激光焊接有潜在需求,有潜力。”

  但这一领域同样有不小的挑战。中低端产品往往存在小批量、多品种的现象,公差、加工精度也较低,产业链利润空间比较小,对整个市场而言这是一个开发难点。机遇何在?纪总认为:“随着大家的生活水平不断提高,人力成本越来越高,这会成为企业生产成本的挑战,因此企业一定会寻求替代人工的解决方案,去实现自动化。”

原创: 纪江华、慕光 OFweek激光

转自:OFweek激光

阅读更多新闻

4000587567

周一至周五 9:30-18:30

在线咨询

奔腾激光(温州)有限公司 .All Right Reserved 高功率激光切割焊接机械设备生产专家

地址:浙江省温州经济技术开发区滨海园区

电话:4000587567 / 传真:0577-56581730邮件:info@pentalaser.com

备案号:浙ICP备13003811号

技术支持: 京伦科技