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一文速览2024锐科十大技术

激光制造网 来源：锐科激光2024-12-31 我要评论(0 )   

2024年锐科继续践行“核心光源，锐科智造”的企业使命通过技术高效赋能各行各业转型升级年度十大技术（技术排序不分先后）1新能源汽车关键构件高质高效激光焊接技术技术...

2024年锐科继续践行

“核心光源，锐科智造”的企业使命
通过技术高效赋能各行各业转型升级


年度十大技术

（技术排序不分先后）


1

新能源汽车关键构件高质高效激光焊接技术


技术介绍：新能源汽车作为未来汽车产业的重要发展方向，其关键构件的高质高效激光焊接技术对于提升整车的安全性、可靠性和性能至关重要。锐科激光联合华中科技大学经过长时间的技术攻关和试验验证，成功研发出了一套高效、稳定、智能的激光焊接技术与成套装备，该技术不仅实现了对新能源汽车关键构件的高精度、高质量焊接，还达到了降本增效的目的。同时，还具备高度的智能化和自动化水平，能够实现对焊接过程的实时监控和智能调整，从而确保了焊接质量的稳定性和一致性。该项目荣获2024年度“机械工业科学技术奖”科技进步一等奖。


2

大厚度奥氏体不锈钢管全位置窄间隙激光焊接技术



技术介绍：大厚度激光焊接技术已打破壁垒，达到先进水平。由锐科激光等组成的研发团队以核工程激光焊接为主要方向，通过对窄间隙激光焊装备、焊缝跟踪技术、焊接质量在线监测技术和焊接数据库的开发与集成实现了大厚壁管道的激光填丝焊接，目前已具备1G位置（管道转）和5G位置（轨道式）Φ1088×94mm不锈钢管的焊接能力。此外，由中核二三牵头、锐科激光参与编撰的《大厚度奥氏体不锈钢管全位置窄间隙激光焊接技术规范》正式发布，该标准可为大厚度激光焊接技术提供评判依据。

3

汽车白车身焊接技术



技术介绍：随着汽车行业生产对轻量化、柔性化、高强度需求的进一步加大，对激光技术要求提出了更高的需求，而汽车白车身的焊接质量直接关系到整车的质量和使用寿命。锐科激光为汽车制造厂商提供了一种高效、便捷地白车身焊接技术方案，该技术方案采用了锐科HP高性能系列6000W光闸机，对于低节拍工位可实现一台光闸机加工4个车门，高节拍产线可实现多台激光器之间的自用自备、互用互备，方便汽车制造厂商快速恢复生产，显著降低其对设备的投入成本，提升加工效率。

4

船舶领域中厚板激光电弧复合焊接技术



技术介绍：在船舶制造中厚板焊接应用领域，目前主要方式有传统弧焊、埋弧焊等，但存在热变形、精度不够、焊接接头不够牢固等痛点。激光电弧复合焊接工艺技术相对复杂，工艺参数众多。一般而言，采用复合焊接的方式焊接板材，焊接的板材越厚，对激光器、弧焊以及整个系统的稳定性等要求越高。目前业内一般较容易实现12mm及以下厚度对接焊的单面焊双面成型，而锐科激光不断迭代高性能、高功率激光器，同时结合自身成熟的工艺经验，已能高效完成20mm厚度的碳钢单面焊双面成型。

5

油气管道X80钢全角度复合焊接技术



技术介绍：在油气管道行业，目前在用的管道全位置轨道小车自动焊技术，因受焊接速度和单层焊接厚度的制约，在保证焊接质量的前提下，焊接能力提升已达极限。锐科激光联合上下游公司，积极探索新应用、新工艺，解决行业痛点，为行业提供了全角度激光-电弧复合焊接技术方案，采用锐科高功率RFL-C20000连续激光器和弧焊焊机整合的设备对X80钢进行全角度复合焊接，通过模拟板材在不同角度的位置姿态，调整相应的焊接工艺参数，各个角度均可获得良好的成型焊缝。从焊接效率来看，复合焊接效率最高可达传统焊接效率的9倍以上，优势非常明显。

6

锂电电芯毛化技术



技术介绍：在传统锂电池生产制造中，电池包覆采用蓝膜方式隔绝电芯，但存在环保性能不足、生产效率受限、耐压性能不强等劣势，而高效、安全的UV喷涂因其环保性能卓越、生产效率高、良率高等特点已被逐步应用于电池厂商。锐科提供了一种铝壳电芯毛化技术方案，该技术方案采用的旗帜版P1000H-P脉冲激光器，采用窄脉宽种子结构设计，经过多级光路放大，通过自研自产的大模场增益光纤实现1kW平均功率、1.5MW高峰值功率，ns级脉宽的激光输出，可以根据客户需求定制方形或圆形平顶光输出，具有抗高反能力强、可靠性高、体积小等特点。在新能源汽车电芯和电芯托盘毛化应用上优势明显，最大毛化可达效率可达8700mm2/s。

7

光伏行业钙钛矿清边技术


图片

技术介绍：在钙钛矿太阳能电池的制备过程中，‌清边尤为重要，‌它有助于去除电池边缘多余的钙钛矿材料，‌避免边缘效应对电池性能的影响。‌通过精确控制清边工艺，‌可以优化电池结构，‌减少非辐射复合，‌从而提高电池的光电转化效率和长期稳定性。锐科提供了一种清边技术解决方案，采用的激光器为高能量单模块1000W方形光斑清洗脉冲激光器，具有5大技术特性：（1）自研自产大模场增益光纤实现1kW平均功率，实现单模块1000W脉冲激光输出；（2）最大单脉冲能量提升至100mJ；（3）具有很强的抗高反能力，可垂直出光清洗高反材料；（4）最小脉宽可达20ns，用于对热效应有要求的领域；（5）BPP小于25mm*mrad@400微米。配置F170场镜，平台移动速度可达到115mm/s，清边工艺效果良好。

8

中厚紫铜等高反材料焊接技术



紫铜6mm对接焊焊缝正面、背面形貌及截面金相

纯铜以其优良的导电性、导热性、延展性，以及在某些介质中良好的耐蚀性，广泛应用于仪器仪表、电力开关、电气设备和电驱系统中。铜的激光焊接存在难以克服的工艺难点，如红外激光吸收率低、飞溅、爆点等问题。锐科提供了旗帜ABP激光器焊接中厚紫铜材料的技术解决方案，采用旗帜6000/6000-ABP（50/150）光束模式可调激光器，同时利用摆动焊接头或振镜头通过特定形状编辑进一步调整光束能量空间分布的状态，以实现较大焊接熔深的同时焊接飞溅得以较大程度抑制，焊缝表面爆点现象得以改善，显著提高焊接质量和效率。

9

汽车及轨道交通行业特种玻璃焊接技术



汽车及轨道交通行业是特种玻璃的主要应用领域之一，但轨道交通玻璃焊接技术要求高，难点主要在于玻璃材料本身的特性，如硬脆性、高熔点和易碎性，这使得传统的焊接方法难以直接应用于玻璃。锐科控股公司国神光电深耕超快激光领域多年，提供的红外飞秒激光技术解决方案可高效应用于该领域玻璃焊接，其加工材料具有热效应极小、高精度、可控性强、非接触式、无需添加剂等突出特性，相对于机械、粘接等连接方式更牢固、更精细。锐科当前已与国内头部玻璃制造公司达成合作，后续将围绕玻璃开展一系列前沿工艺应用的探索，助力汽车及轨道交通领域高质量发展。


10

航空航天领域异型结构件增材制造技术



航空航天领域异形发动机的增材制造技术要求较高。锐科提供了多种激光器增材制造技术解决方案，有专为航空航天增材制造而生的专用激光器解决方案，采用全新光路设计，有效地抑制高阶模，在结构更加紧凑的同时实现了高稳定、高光束质量的激光输出，具有多种控制接口和通信功能，可实现1W的调节精度，同时采用多重抗高反结构设计，还提供了准连续绿光激光器技术解决方案，采用光纤MOPA放大、空间光倍频等技术，在铜材料的增材制造技术实践上有着出色的表现，一定程度上有效解决了领域内存在的光源吸收率偏低、打印致密度不足等痛点问题。


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