BBW Lasertechnik 位于罗森海姆 (Rosenheim) 附近的普鲁廷 (Prutting),坐落在拜仁邦南部湖泊和阿尔卑斯山之间的绿色乡间,风景如画。BBW 的联席总经理 Andreas Bürger 如数家珍般罗列了其公司的理念说:「我们只需确保公司内部始终拥有最新的激光工艺,其余就会应运而生」。所谓的其余就是订单、研究专案、机床及复杂的产品设计。换句话说,BBW 能从众多激光合约制造商中脱颖而出,靠的就是这些。如果想知道市场上会发生什么事,只需一探这家 200 人的公司目前正在做些什么。
电动汽车电池
随着电池领域的蓬勃发展,Andreas Bürger 在脑海中打量着他的机床设备。“我们考察了公司内部拥有的所有技术和专有技术,发现这些都与电池模块生产和存储技术完美契合”。在其他公司先需要购买新机床并取得新的专有技术,而 BBW 却已经拥有了一切。这里也不得不提及公司的座右铭:“我们一向强调,我们要在客户提出要求之前就为他们提供新的东西。”
这种创新的基础是BBW 在生产高度复杂组件方面的经验,以及他们对多种加工策略(甚至是加工困难的材料)的了解,因为每当他们在事情似乎陷入僵局时便会着手开始研究与开发的工作。“我们在热潮中寻找利基。这对于电动汽车电池来说,已经完全见效。由于电池灵敏度非常高,焊接过程的参数窗口对于电池接触来说极小。不同类型的电池需要不同的光源和加工方法”。目前,BBW 近 40% 的生产力用于生产电池模块。这并非是他们服务中唯一具有挑战性的利基。
航空航天专有技术
在公司位于普鲁廷 (Prutting) 的生产基地,拥有约 50 台用于焊接、钻孔、烧蚀、成型、精细切割和激光清洗的激光器,分布在多个车间当中。不过,Andreas Bürger 坦承,也有一些客户无法仅凭一个巨大的激光园区就赢得他们的青睐。“我们的业务涉及非常复杂的行业,从电池和医疗技术到半导体行业的电子产品和航空航天皆包括在内。这就是为什么我们必须找到不同的方法来说服我们的客户”,Andreas Bürger 表示说。因此,也就是因为 Bürger 创始人家族似乎拥有永无止尽的好奇心,公司还设立了开发部和金相部。例如,他们在每个项目开始时都会进行详细的可行性研究,并在自己的实验室进行初步测试分析。
BBW 经常直接接管激光材料加工的几个加工步骤,甚至是生产整个组件前的精加工。“我们凡事都喜欢亲力亲为,使一切最终都能水到渠成”。对于 BBW 自称高度复杂的利基来说,这一点也很重要。尤其是航空航天工业的认证,并非是那么容易取得。“在某些情况下,每条焊缝都要经过 X 射线检查。为此,我们必须对专家进行相应的培训,并将培训情况情况完整记录下来。可以说如果品质过关,就能发挥作用。为了达到高品质标准,公司专门设立了一个机械制造部:许多激光系统都是在普鲁廷 (Prutting) 制造,光源则是透过采购取得,系统是经内部所设计。“当目前的技术限制了我们想要实现的目标时,我们就会开始投入研究工作。”
合同制造商与激光研究
因为没有人能独自开发所有产品,所以 BBW 参与了国际研究项目。在由中小企业中央创新计划资助的 LaserComposite 研究项目中,他们使用了绿色激光和红外线激光,并对铝铜混合接头进行了焊接。结果:他们的连接工艺在很大程度上避免了金属在接缝中混合形成不良的金属间相,即合金。另一方面,在他们自己的开发项目 Weldshape 中,他们解决了铝合金 AW-6060 的焊接热裂纹问题,这种材料非常容易出现热裂纹。达到目的的手段:在自建的激光系统中使用 16 千瓦单模激光器和高性能扫描仪进行动态光束整形。
等等 - 光束整形?没看错,就是这个意思。这是因为 BBW 非常接近技术上可能达到的极限,因此光束整形也在其中发挥了作用。这就是为什么 50 个设备中的一些系统也由 BBW 开发团队负责开发的原因,Andreas Bürger 解释说。“这主要取决于光束整形技术。这意味着,即使是要求严苛的任务,如果没有这些设备也无法稳定运行,例如在激光焊接过程中稳定熔池。“对于 BBW 而言,光束整形的可变性非常重要,因为固定加工头对于我们小批量的利基来说并不经济”,Andreas Bürger 说道。只有当加工头可以根据各自的系列进行定制时,BBW 才认为有其价值。“这就是为什么我们现在正在研究如何使其达到可用的地步。我认为,除了我们之外,没有任何激光焊接机拥有光束整形器。”
尽管这一点很重要,但最终还是无法弥补清洁度的不足。“因此,我们还需要创造适当的框架条件,并投资技术开发,例如洁净室技术和材料分析。但对我们来说,这应该要齐头并进。”