【汽车与环境】大族激光智能装备集团高功率销售总部总经理王祥:新能源汽车高品质激光制造解决方案

盖世汽车综合 2017-12-09

核心提示:2017年汽车与环境创新论坛-盖世直播!

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大族激光智能装备集团高功率销售总部总经理 王祥

各位下午好!我为大家演讲的题目是新能源汽车在激光制造的一些解决方案。我主要讲三方面的内容,第一个是对大族激光公司的简介,然后是高功率激光焊接工艺,然后是激光加工工艺助力汽车车身实现轻量化。

提到大族激光,可能大家都了解。经过20多年的发展,目前做到全球第二。大族激光原来的意思是,汉族是中国最大的民族,当时的愿景是把中国的激光做到最大,然后走向世界。我们也做到了,我们是1996年成立的。这是整个大族集团相关的产品,我们在激光这一块目前的产品系列是最全的,从小功率的切割装备到大功率的激光焊接还有工业机器的自动化,我们的产品非常丰富也非常全面。

这是整个大族激光的产业布局。前面三个是位于深圳总部的基地,第一个是在腾讯边上,第二个是深圳福永有23万平米的激光全球生产基地,去年又有了一个将近50万平米的未来智能制造基地,下面一个是北京的总部,还有苏州的总部。这是我们整个大族激光从2004年上市的发展状况。上市以来,复合增长率达到了30%,特别是今年,如果今年炒我们大族激光的股票应该赚了很多,我们从9块到了最高将近60块。这是(PPT)整个全球的上市公司的市值排名,我们现在排在第二,中间的这两个,一个是Cohereht,一个IPG。这是我们在全国获得的专利,目前提到的一些上述的产品都做到了全球或者是全国的第一。

去年成立了一个大族激光智能装备集团,目前年销售是20亿,所有员工是两千人。旗下有四个子公司,这是整个大族智能装备集团的产品介绍。一个是平面切割、三维切割还有管材的切割还有3D打印,还有高功率的焊接产品、还有功能部件,针对激光焊接头,所有部件都是自主研发生产,这是(PPT)荣誉资质,这是(PPT)整个的生产运营体系,以市场为导向,整合产品体系。这是整个在全球的服务网络,基本上现在有大族激光产品的地方就有大族激光的服务。这是(PPT)整个知名的一些客户,像汽车行业的也非常多。这是(PPT)去年李克强总理到我们那里去参观的时候,最近几年装备制造业国家是非常重视的。前面主要是对于大族激光我们整个公司的介绍。

接下来是激光焊接。前面一些嘉宾也讲得很多,新能源汽车未来会轻量化,整个传统部件会有一些变革,真正做新能源汽车未来车身包括底盘还有电池焊接,可能连接技术大家看到的比较多。我们的自动化程度比较高,灵活性比较好,精度比较高,效益也很高。目前在新能源汽车这一块能够用到激光的工艺,常用的有五大类,一个是激光自熔焊,一个是填丝焊,我就不详细介绍了,这是汽车车身激光焊接切割工艺流程。整个工艺流程图从材料到冲压、到切割、到组焊,大家都提出了挑战。首先是激光拼焊,它有几大优点,可以将不同厚度、强度的材料拼接之后进行冲压,起到车身减轻重量,保持车身的强度。我们上图的天窗,传统可能就是整个一个材料,中间的镂空掉,这样第一个相对于整个比较浪费材料,现在把天窗进行分解,通过两个L型的把它拼接起来。材料节省非常多,大家也可以通过这个视频看一下。这是我们在天津的一条生产线,为丰田未来的新款车型做焊接天窗,目前给泛亚也做过一些相关测试,日系车用拼焊比较多,大众也开始用了,通用已经做过一些验证。原来整体冲压可能强度各方面能做到比较强,实际上激光焊接强度也是很大的。用到白车身上面地可以用到激光拼焊的零件,车身立柱等。它的拼焊方式有双拼件还有三拼件。还有一个曲线的拼焊,可能图片上看到比较多的是钢和钢的拼焊,未来还有铝的拼焊,还有铝和钢的拼焊。我们现在也在实验室里面做钢铝、铝和铝之间的相关实验。未来可能用到整个车身用量的40%以上,这是针对拼焊质量的判定,我们也做过一个测试,基本上裂缝要垂直于焊缝,焊接的效果才是最好的。这个是我们全自动的一个拼焊产线,大家可以看一下。这也是在上海,给通用这边配套。客户已经买了我们第三套拼焊线了。基本上现在大族激光的拼焊产品在全国占有率应该是近几年来仅次于德国那个品牌的销量。在国内的几大主机厂基本上用的都是我们的拼焊。拼焊线基本上是被垄断的,设备基本上是被日系和德国垄断的。我们大族做出来以后,把它的价格一下子拉下来,原来的拼焊板,可能价格非常贵,原来收费是40块一米,现在是8块,已经大幅下降了。这个是三拼件。这是我们在给江淮配套的,是针对于大件,最大的可以拼到两米二的幅面。这是手动的,整个拼焊的产品线非常丰富也非常全。再讲到三维切割,我们有两种类型。一种是机器人的,这种相对一些我们已经冲压成形之后做一些开孔和修边,性价比会相对高一些。

这个是热成型件,之前整个热成型件也被国外几家大机构垄断了。现在基本上是我们的客户了,我们大族激光也形成小片量的生长。整个效率我们和德国那个相比,效率基本上相当。但是设备造价比它们要实惠很多,售后维护成本也比较低。这个是我们在目前国内做的几套,一个是奔驰天窗的,再就是最下方的奥迪未来新款Q5门槛的焊接。上面是福特的锐界,这些焊点比较复杂,焊接的方式是一种闭环的方式。效率也比传统的焊接高很多。我们内容比较多,稍微讲快一点。

实际上激光钎焊,可能大家都知道,激光钎焊不是一种真正意义上的自熔化。这是整个钎焊系统的组成部分。未来整个电动汽车,新能源汽车用到铝车身,可能会越来越多。实际上整个铝合金的焊接,它对连接工艺要求相对不高,凯迪拉克是激光焊比较多,路虎是铆接工艺,激光焊要求它的速度快,表面需要干燥去掉C、H元素及增加保护气体,我们需要增加填充焊丝,还有一个,原来会存在一个气孔,里面的气孔不容易蒸发,我们和核心供应商开发了一个新的工艺,在整个焊接的过程中搅拌这个炉子,能够使里面形成的气孔在一边焊接时一遍有效排出气孔;还有摆动焊接,可以通过形状来调整摆动方式。通过图片可以看出来,通过摆动焊接,我们可以获得一个非常好的焊接质量,我们可以看到这个表面是没有通过处理的,焊接非常完美。这是一种材料的焊接,也是未来的一个方向。再就是铝合金车门的,我们在通用这边旗下的核心供应商也做了一套设备,特别是车门框,也是通过摆动焊接能够比较完美达到效果。

讲到电动汽车的底盘运用激光焊,这是我们给奔驰和大众做过的两套系统。一个是密封性要求比较高,间隙空差要求比较高。再一个就是电机的转子铜的激光焊接,大家也看到了,能做到4米每分。这是激光电弧复合焊接,我们给上汽那边也做过一套设备。大家看到焊接的效果了。这是在客户现场的一个视频。后面的资料大家需要的话我们可以给到。这是超高功率的焊接技术。3D打印,这是三维五轴激光加工系统。再就是激光淬火系统,我需要印的地方通过编程,特别是比较尖的地方,弄得比较均匀。这是旗下一个子公司,主要做一些复焊的行为。这是我们在全球的客户。苹果也是今年我们比较大的客户。因为时间的关系,讲得比较匆忙。如果需要这方面资料,我们可以私下沟通。谢谢大家!


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