南通佩晨带您看三维五轴激光切割有哪些应用场景？（上）

6个应用场景揭秘这项尖端制造技术如何赋能现代工业生产

01

什么是三维五轴激光切割？

在现代工业制造领域，有一项技术正悄然改变着我们生产复杂零件的方式——三维五轴激光切割技术。这项技术就像一位拥有”火眼金睛”和”灵活巧手”的精密工匠，能够在各种复杂曲面上进行高精度、多角度的切割加工。

根据2025年的最新行业数据，在多个关键制造领域，三维五轴激光切割设备几乎是24小时不停运转，成为生产线上不可或缺的核心设备。今天，南通佩晨将带您深入了解这项尖端技术在各行业的精彩应用！

三维五轴激光切割设备正在对复杂金属部件进行高精度加工，火花四溅间展现工业之美

核心应用领域（上篇）

01

乘用车白车身热冲压（PHS）

🔧 典型工艺类型：传统热冲压（1800~2000 MPa 硼钢）

❓ 为什么必须用三维五轴激光切割：热冲压零件成形后余量大、需修边、切孔、45°斜切、切翻边，公差要求±0.3mm以内，传统加工方式难以满足精度要求。

🏭 代表零件举例：A柱、B柱、C柱、门槛、顶盖横梁、前纵梁、保险杠、车门防撞梁、中通道等关键安全结构件。

💡 技术亮点：硼钢材料强度极高（1800~2000 MPa），相当于普通钢材的5倍，传统加工方式易产生变形，而三维五轴激光切割能实现无应力加工，确保零件精度。

02

商用车/卡车车架与驾驶室

🔧 典型工艺类型：热冲压+冷冲压混合工艺

❓ 为什么必须用三维五轴激光切割：超大零件（最长可达8米）、多角度斜切需求多、需要加工大量工艺孔和减重孔，传统加工设备行程和角度受限。

🏭 代表零件举例：重卡驾驶室A柱/B柱、纵梁、横梁、保险杠支架等大型结构件。

💡 技术亮点：商用车零件尺寸大、形状复杂，三维五轴激光切割可实现一次装夹完成全部切割工序，大幅提高生产效率和加工精度。

03

新能源汽车电池包托盘

🔧 典型工艺类型：铝合金热冲压、液冷板冲压、挤压型材拼焊

❓ 为什么必须用三维五轴激光切割：托盘外轮廓复杂，需加工无数冷却水路孔和安装支架斜面，要求一次激光切割完成，确保整体精度和密封性。

🏭 代表零件举例：比亚迪Blade电池托盘、特斯拉4680电池托盘、宁德时代CTP托盘等主流新能源汽车电池包组件。

💡 技术亮点：电池包托盘直接关系到新能源汽车的安全性和续航能力，三维五轴激光切割能确保冷却水路孔的精度和位置准确性，优化电池散热效果。

04

航空结构件

🔧 典型工艺类型：热成形、超塑成形（SPF）、热矫形

❓ 为什么必须用三维五轴激光切割：零件曲率复杂、余量极不均匀、需要切加强筋、切减重孔、切45°对接坡口，对加工精度和材料利用率要求极高。

🏭 代表零件举例：飞机发动机吊挂、机翼大梁、隔框、起落架支撑件等关键航空结构件，材料包括钛合金、铝合金和高温合金。

💡 技术亮点：航空零件材料昂贵，加工精度要求苛刻，三维五轴激光切割能实现近净成形加工，大幅提高材料利用率，降低制造成本。

05

航空发动机环形件与叶盘（Blisk）

🔧 典型工艺类型：整体叶盘精密加工

❓ 为什么必须用三维五轴激光切割：用于去除毛刺、开减重槽、切分流片、修整进排气边，要求加工精度高且不损伤叶片表面质量。

🏭 代表零件举例：Trent XWB、LEAP-1A/B、CJ1000A等先进航空发动机的整体叶盘组件。

💡 技术亮点：整体叶盘是航空发动机的”心脏”部件，叶片间通道复杂，三维五轴激光切割可实现高精度、无接触加工，避免传统加工可能造成的应力损伤。

06

高铁/动车组车体

🔧 典型工艺类型：铝合金大型挤压型材+搅拌摩擦焊（FSW）

❓ 为什么必须用三维五轴激光切割：超长型材（最长可达25米）焊后必须激光切割外轮廓、切窗孔、切斜面，传统加工方式难以保证焊接后的精度要求。

🏭 代表零件举例：CR400AF/BF车头、侧墙、地板边缘、车顶空调安装孔等关键部件。

💡 技术亮点：高铁车体采用大型铝合金型材焊接而成，焊后变形控制难度大。三维五轴激光切割可实现整体加工，确保各部件之间的精确配合，同时大幅提高加工效率，将传统加工需要数小时的工序缩短至几十分钟。

02

南通佩晨技术洞察

在航空航天领域，三维五轴激光切割技术的应用正在改变传统制造模式。南通佩晨通过集成普玛宝、大族激光、海天等多个国内外主流品牌设备，深刻理解不同设备在切割精度、效率和稳定性上的特性，为航空制造企业提供最优的设备选型和工艺方案建议。

三维五轴激光切割的”铁律”

为什么这些行业如此依赖三维五轴激光切割技术？南通佩晨总结出了三大”规律”：

• 1️⃣ 零件是板材冲压成形（尤其是热冲压）→100%需要五轴激光修边冲压成形后的零件往往存在复杂的余量和变形，传统加工方式难以精确修边，而五轴激光切割能完美解决这一难题。
• 2️⃣ 零件厚度≥15mm且需要焊接坡口→只能五轴激光（或激光-等离子复合）对于厚板材料，传统切割方式难以保证坡口精度和表面质量，五轴激光切割可实现精确的角度控制和高质量的切割表面。
• 3️⃣ 零件材料是碳纤维、3D打印金属、钛合金等”硬+脆”材料→只能五轴激光或水刀这些特殊材料硬度高、脆性大，传统加工易产生裂纹和损伤，五轴激光切割是目前最理想的加工方式。

激光切割与焊接：三维五轴技术重塑制造范式

热成形件是立体的复杂形状零件，需要通过三维激光切割进行精确的轮廓和孔位加工。作为专业的激光应用服务商，南通佩晨在这一领域展现出显著的技术优势：

南通佩晨技术解决方案

· 多品牌设备协同优势：南通佩晨拥有一个多条激光切割及辅助设备产线组成的智能生产基地，集成了普玛宝、大族激光、海天等多个国内外主流品牌设备。这种多元化的设备平台，使其能够深刻理解不同设备在切割精度、效率和稳定性上的特性，为客户提供最优的设备选型和工艺方案建议。

· 三维五轴激光加工能力：公司主营业务是汽车热成形件的三维五轴激光切割加工服务，能够稳定、可靠地为结构复杂的A柱、B柱及一体化门环等提供批量加工。其深厚的设备运维经验与技术储备，保证了高精度、高效率的切割解决方案。

行业数据显示，2024年中国汽车冲压自动化行业市场规模已达119.80亿元，其中热成形生产线的快速增长是重要驱动力。南通佩晨凭借其在三维切割领域的专业能力和平台化服务模式，正抓住行业发展的风口。

南通佩晨：从技术服务商到生态构建者

作为热成形切割领域的平台型企业，南通佩晨构建了“设备-工艺-服务”三位一体的业务体系：

全生命周期服务

公司业务始于激光设备的服务，包括调试、维护、搬迁和保养，并拓展至工装夹具的开发。凭借深厚的设备运维经验，已为昆山海斯坦普、上海屹丰等20余家头部企业提供设备移机与保养服务。

工艺研发与国产化推动

公司建立了激光应用测试基地，并与大族激光等国内设备龙头企业深度合作，参与其切割头的研发过程，将一线加工难题转化为技术迭代的动力，共同推动国产高端激光装备在汽车制造领域的应用。

产业生态协同

通过与设备制造商、科研院所及同行企业的广泛合作，南通佩晨正从一个激光应用综合解决方案服务商，向掌握核心技术的研发型企业转型，致力于成为行业领先的平台型企业。

结语：热成形技术赋能汽车产业绿色转型

在新能源汽车渗透率持续攀升的关键节点，热成形技术正通过材料创新、工艺优化和装备升级，为汽车轻量化提供系统解决方案。南通佩晨将持续深耕三维激光切割领域，以“国产化打破垄断、为产业赋能”为使命，助力中国汽车制造业实现碳达峰、碳中和目标。

以上是三维五轴激光切割应用场景的上篇介绍，我们了解了这项技术在汽车白车身、商用车、新能源汽车电池包、航空结构件、高铁/动车组等领域的重要应用。

在下一篇文章里，我们将带您继续探索这项技术在工程机械、船舶与海洋工程、医疗器械等更多领域的创新应用，以及南通佩晨如何为各行业提供专业的激光切割解决方案。