德國SWS-LASER公司致力于開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，適用于不同工業(yè)應用的OEM激光加工系統，受到業(yè)界認可。如今他們更進(jìn)一步，推出了適用于電池生產(chǎn)的創(chuàng )新激光焊接單元。
挑戰?
采用機器人和光纖激光器的工藝
應用于電池焊接
某奧地利的電池包生產(chǎn)商在尋找電池焊接生產(chǎn)單元，這對SWS-LASER公司來(lái)說(shuō)是一次絕佳的機會(huì )，因為他們早已萌生了為激光焊接提供即插即用機器人單元的想法。
在電池焊接中，精度和工藝可靠性的標準起著(zhù)決定性作用。出于安全考慮，必須防止銅接頭板被焊穿。并且在任何情況下，電池都不能出現損壞。激光焊接深度可以精確到 µ 級，為電池焊接提供了理想的條件。
SWS認為，光纖激光器是這種應用的最佳技術(shù)選擇，并使用脈沖式的200W通快激光器，但SWS還會(huì )根據要求提供持續工作的CW激光系統。最終選擇哪種激光器，取決于具體的要求和被焊接的材料。
同時(shí)這次應用中使用的鏡頭焦距較短，為160mm，這使激光束的聚焦更清晰，對所有位置的焊接都保持合適的能量密度和精度。但也意味著(zhù)工作區域有些狹窄，機器人必須更頻繁地調整自己的位置。
SWS-LASER 同時(shí)與一家初創(chuàng )公司Linus G Productions GmbH（LGP）合作，在焊接點(diǎn)的可達性、負載能力、精度和性能等方面一起設計布局機器人。
史陶比爾TX2-90是市場(chǎng)上唯一一款能夠在如此緊湊的設計中滿(mǎn)足負載能力、工作范圍和精度要求的六軸機器人
挑戰?
高質(zhì)量的遠程激光焊接單元
SWS-LASER工程師們只集成市場(chǎng)上現有最好的組件：通快的脈沖基模光纖激光器、基于激光的圖像處理系統、配備SWS-LASER定制加工頭的史陶比爾六軸機器人TX2-90、倍福 SPS以及內部開(kāi)發(fā)的軟件，確保激光焊接單元發(fā)揮最大的可用性和可靠性。
在將鋰離子電池單體插入前，激光焊接單元中的過(guò)程都是全自動(dòng)化的。插入后，操作員開(kāi)啟加工，史陶比爾TX2-90開(kāi)始靈活、精確地焊接電池。這臺六軸機器人的任務(wù)正是：以極高精度和高動(dòng)態(tài)性能，準確定位加工頭。
TX2-90安裝在穩固的底座上，能以最佳方式移動(dòng)到所有位置
SWS公司總經(jīng)理Wollstadt說(shuō)，“為了能夠實(shí)現大量焊接，我們必須預設近100個(gè)點(diǎn)位。TX2-90 移動(dòng)到這些位置，再通過(guò)加工頭在靜止狀態(tài)下完成多個(gè)焊接。在每秒約100mm的可觀(guān)焊接速度下，這個(gè)過(guò)程保證了最大精度。”
基于激光圖像處理系統，焊接單元能夠提前測量一個(gè)組件是否處于正確位置，并在焊接后創(chuàng )建一個(gè)地形剖面圖。Wollstadt說(shuō)：“利用這項技術(shù)，我們可以高度準確地判斷和記錄每次焊接質(zhì)量。這項工藝確保全部使用優(yōu)質(zhì)零件，達到百分百可靠性。”
通過(guò)加工頭，TX2-90可以在靜止狀態(tài)下連續完成四次焊接，然后重新定位并繼續工作
客戶(hù)應用?
構建標準單元的先鋒
Wollstadt非常滿(mǎn)意史陶比爾機器人的性能和整體操作的便捷性。與倍福SPS（TX2-90擁有所有常規接口）的控件技術(shù)集成得非常順利，這也說(shuō)明了史陶比爾CS9控制器易于使用。
在動(dòng)態(tài)和精度方面，TX2-90完全滿(mǎn)足了SWS-LASER的期望。該機器人以±30μm的重復精度移動(dòng)到編程位置，并以出色的加速度值完成任務(wù)。這不僅確保了極高的工藝可靠性，而且還縮短了生產(chǎn)周期。
該項目的順利落實(shí)，加強了Wollstadt的想法：與LGP公司繼續合作開(kāi)發(fā)，提供即插即用的激光焊接單元。
