全自動または手動で設置する本レーザー溶接機は、大量のバッテリー生産ラインに統合することができます。さまざまなバッテリーモジュールやバッテリーパック設計向けに、セル・トゥ・バスバー接続を実現することができます。
本機は、バッテリーの最速溶接を実現する独自のエンジニアリングとビジョンにより、他のレーザー溶接ソリューションより優れており、10台以上のワイヤーボンディングマシンを単一のユニットで置き換える実力があります。完全なソリューションとして、動的溶接モニタリング、ビジョン、ロボットアーム、大規模な溶接ゾーンなど、生産規模の拡大をサポートする高度な機能を提供します。
Laseraxのユニットは、他のレーザー溶接ソリューションよりも高速（電池あたり100 msで最大5倍）です。当社の高出力レーザーは他にはない溶接速度を提供しますが、自動化とビジョン機能はレーザーのデューティサイクルを最大化します。
ロボットアームはクランプ工具を動的に動かすため、レーザー溶接のクランプの待機時間を最小限に抑えられます。また、レーザーの広い視野により、レーザーヘッドの機械的な動きを最小限に抑えます。これらにより、より多くの時間を溶接に費やし、生産要件を満たすことができます。
多くのレーザー溶接ソリューションは、一度に1つまたは少数の電池の位置を分析します。このビジョンへのアプローチは遅いため、レーザーの稼働時間を制限し、マシンのサイクルタイムを減速します。
広い視野を持つ当社のビジョンシステムは、バッチ（例：21700形式の場合は一度に150個以上）内の各電池の位置を分析します。これにより、ビジョンに要する時間を短縮し、正確さとスピードのバランスを完璧に実現しています。クランプ位置と溶接位置の両方がビジョンシステムによって補正され、バッテリーの精度要件を満たします。
当社のレーザー溶接モニタリングシステムは、光学センサーと人工知能を組み合わせて、レーザー溶接中に溶接の欠陥を自動的に検出しています。各溶接は個別に分析され、欠陥のタイプが特定されます。その後、その場で自動的、あるいは手動で欠陥を手直しすることができます。
機械のサイズは、さまざまなバッテリーモジュール、パック、電池の形式に合わせて調節することができます。また、進化するニーズにも対応できるように設計されています。当社はロボットアームを使用して、個々の接続部に動的に圧力をかけます。ロボットのサイズと数は、ニーズに合わせて調整可能です。
バスバー設計を変更する必要がある場合、クランプは簡単に対応可能です。クランプ位置は、ロボットパスの簡単な再プログラミングで変更可能で、必要に応じてクランプツールを変更することができます。
バッテリーとレーザー溶接エキスパートがプロジェクトの全フェーズで関わります。お客様独自の用途に合わせてレーザー溶接のパフォーマンスを最適化し、レーザー溶接の観点から製品設計フェーズをサポートし、生産前およびテストフェーズを支援し、プロセスをテストするためのバッテリーモジュールを構築できます。
各電池の溶接プロセスの詳細データは、温度、クランプツール、クランプ圧力、溶接モニタリング（LWM）データフィードバックなどを含めて常に記録されます。モニタリングデータは機械に記録・保存されるため、MESシステムからアクセスできます。
当社のエキスパートは、生産ラインへのレーザー溶接の統合に必要なすべてのものが本機に搭載されるように、製造プロセス全体を調査します。すべてに責任を持ち、統合の成功およびパフォーマンス要件の充足を確認するために、当社はすべてのステップでお客様と連携を取ります。
溶接品質、溶接速度などを含む包括的なテストレポートをご希望の場合は、バッテリーパック、モジュールおよび電池をお送りください。
| Category | Specifications |
|---|---|
| Laser Power | 2000W single-mode continuous-wave (typical for <2mm busbar) 1000-6000W power range available (Single-mode, Multi-mode, Ring-Core) |
| Laser Type | Ytterbium-doped fiber |
| Wavelength | 1070 nm |
| Laser Source MTBF | 100,000 hours |
| Laser Process | Laser welding of busbar for cylindrical and prismatic cells |
| Part Material | Nickel-plated steel, aluminum, copper, stainless steel (all metals) |
| Cooling | Water-cooling (chiller included) |
| Weld to Cell Accuracy (typical) | ± 100 μm (with vision) |
| Tooling/Clamping | Laserax engineered, included module adapted busbar clamping tool on SCARA robots |
| Machine Control | Laserax controller with welding programming interface on operator HMI |
| Communications | Ethernet/IP, PROFINET, EtherCAT, OPC-UA (others available) |
| Power Requirements | 480V/60Hz or 400V/50Hz |
| Power Consumption | 27kW (typical with a 2000W laser source) |
| Operating Temperature | 15°C to 35°C |
| Operating Humidity | < 70% |
| Part Loading Options | Manual Conveyor in/out Conveyor pass-through |
| Vision | Integrated 3D vision system X-Y-Z measurements |
| Fumes Extraction | Included |
| Enclosure | Class-1 certified laser safety enclosure with interlocked doors |
| Standard | Large* | X‑large* | |
|---|---|---|---|
| Total Welding Area (X-Y) | 1000 x 800 mm | 1800 x 800 mm | 2400 x 1500 mm |
| SCARA Robots Configuration | 1 to 4 | 2 to 4 | 4 to 8 |
| General Dimensions (W x D x H) | 2250 x 2200 x 2600 mm | 2850 x 2200 x 2600 mm | 4500 x 4000 x 3000 mm** |
| Typical Weight | 4000 kg | 5000 kg | 7000 kg |
*Preliminary values, adapted sizes available
**With Class 1 cabin, also available in open design
| Category | Specifications |
|---|---|
| Welding Optics Field of View | 400 x 400 mm |
| Welding Speed (typical) | 4 robots: 100ms per cell (2 welds, 21xxx series) 4 robots: 150ms per cell (2 welds, 46xx Series) 4 robots: 300ms per pole (Prismatic) |
| 3D Vision Field of View | 400 x 400 mm |
| Weld Monitoring | Real-time weld monitoring with Precitec LWM system. Weld quality and defect type identification. |
| Tooling/Clamping | SCARA robots with dynamic tooling for individual cell clamping The pressure tip of the clamping tool is adapted to the cell and busbar type |
| Tooling/Clamping Features | Automated clamping position correction from vision feedback Clamping pressure feedback Motorized angle adjustment Shielding gas option Integrated dust extraction |
| Power Meter | Integrated power meter for measurement of laser power in station |
現場またはリモートでのサポートが必要な場合は、当社のエンジニアとレーザーエキスパートが問題の原因を迅速に特定し、生産オペレーションが稼働していることをすぐに確認します。機械のリモート機能により、リモートサポートは安全でいつでも利用することができます。
レンタルまたは購入可能な手動設置の本ワークステーションは、小規模な生産要件や製品開発のサポートに最適です。
本機はコンベア上に設置し、バッテリー部品の洗浄、テクスチャリング、マーキングを行うことができます。