
随着新能源汽车产业的狂飙突进,中国汽车动力锂电池市场规模持续扩大,在全球占据举足轻重的地位。在“双碳”战略与环保政策的推动下,新能源汽车的轻量化、高安全性需求日益凸显,而铝材凭借质轻耐蚀、抗拉强度高的突出优势,成为汽车轻量化的首选材料,广泛应用于动力电池壳、电驱控制器、电控箱体等核心部件,占动力电池壳体的90%以上。
与此同时,随着新能源汽车保有量突破数千万辆,售后维修与再制造市场快速崛起,这些高价值铝合金部件的翻新再利用需求也随之爆发。然而,铝合金的高反射特性带来的加工难题,不仅困扰着生产制造环节,也制约着后市场清洗翻新工艺的升级,而激光技术的突破,正为汽车铝材加工带来全方位的工艺升级,从生产制造到售后翻新,实现全流程品质跃升。

动力电池作为新能源汽车的“心脏”,其壳体与盖板的焊接质量直接决定电池的密封性、一致性与安全性。动力电池壳体多采用3003铝合金,内部包含有机电解液、特殊隔膜,盖板则集成防爆阀、极柱等精密部件,封口焊接的丝毫偏差,都可能导致漏液、析锂、外观不达标等严重问题,直接影响整车安全。
满焊(全焊)作为电池壳盖连接的核心工艺,要求两个部件完全融合、无缝衔接,对焊缝的平整度、熔深、熔宽有着极高要求。但铝合金对激光的反射率极高,传统激光焊接易出现飞溅、爆点、内部气孔、铝壳变形等难题,成为制约电池品质提升的关键瓶颈。针对这一行业痛点,创鑫旗下子公司宝辰鑫推出的双光束(环形光斑)激光焊接解决方案,可完美破解铝合金焊接难题,各项工艺均可达到客户严苛标准。
双光束(环形光斑)激光器采用独特的环形光斑设计,实现“内环聚能、外环补能”的协同作用:内环凭借高功率密度作用于工件,快速生成匙孔,确保足够的焊接熔深;外环则为熔池补充能量,增大焊缝宽度,同时延长匙孔闭合时间,帮助熔池内气体充分逸出,大幅降低焊缝气孔率,从根源上解决飞溅、变形等问题。

在实际项目应用中,针对顶盖厚度2mm、外壳厚度0.3mm的铝材,需要实现熔深0.3~0.9mm、熔宽1.4±0.5mm、余高≤0.2mm的精准要求。采用宝辰鑫专为新能源锂电行业研发的DBW-2000/2000M双光束(环形光斑)激光器,搭配适配的芯径配比与焊接头,依托宝辰鑫激光焊接系统,最终获得了均匀、平整、无缺陷的焊接效果,为动力电池安全筑牢第一道防线。

▲焊接示意图

随着新能源汽车保有量的持续突破,售后维修与再制造市场迎来爆发式增长。电池壳体、电驱控制器等核心铝合金部件,因其高价值、长寿命特性,成为翻新再利用的重点对象——这不仅能提升经济效益,更是推进行业降本增效、践行循环经济的重要举措,而再生铝相较于原生铝可减少95%以上的碳排放,更契合国家“双碳”战略需求。
但铝合金部件的清洗翻新,却面临着传统工艺难以突破的困境:酸洗工艺存在不可控的化学侵蚀,对油脂、硅脂等非极性有机物去除效果有限,还会产生大量废液废气,环保压力巨大;喷砂工艺则易损伤部件精密表面,导致尺寸偏差,影响后续使用性能。而新能源汽车零部件的加工精度直接关乎行车安全,亟需一种“深度清洁+无损呵护”的新型工艺。
激光清洗技术的出现,成为破解这一难题的关键。其非接触、精密可控、环保无污染的特性,既能高效去除脱模剂等有机物,也能剥离氧化层等无机物,同时最大限度保护工件本体,完美适配新能源汽车铝合金部件的清洗需求。
宝辰鑫凭借深厚的激光工艺积累,推出以定制化1500W MOPA脉冲光源为核心的激光清洗解决方案,针对性解决铝合金部件无损清洗难题:

•高效强劲:搭载自主研发的MOPA-1500W-100mJ激光器,1500W高平均功率保障高效清洗节拍,100mJ大单脉冲能量可轻松气化、剥离厚重涂层、锈蚀、氧化皮及致密污染物,应对各类严苛清洗任务;
•无损精准:采用定制大光斑输出,能量均匀分布,避免能量集中导致的基材损伤,清洗效果均匀一致;系统输出功率不稳定度仅±2%,抗回光能力强,即便面对高反射的铝合金,也能保持工艺稳定;

•温控出色:通过同步吹气散热+工艺参数优化(脉冲宽度、重复频率、波形调控),将铝合金部件内壁温度严格控制在60℃以内,充分保障部件结构完整性与电气安全,避免材料形变、绝缘性能下降等问题;
•便捷集成:提供一体化解决方案,深度整合外光路与控制系统,客户无需复杂调试即可快速投产;可无缝集成于现有机器人工作站或自动化产线,实现智能化协同作业,提升生产效率与设备利用率。
经工艺测试,该方案成功去除铝合金部件表面的冷却液腐蚀痕迹、油污、氧化层等污染物,且基材完好无损,完全满足客户工艺要求,为新能源汽车铝合金部件的翻新再利用提供了高效、环保、可靠的工艺支撑。

▲左边为未清洗区,右边为清洗区
从动力电池制造的满焊攻坚,到售后市场的无损清洗,宝辰鑫激光以两大核心解决方案,全面覆盖汽车铝材加工的全生命周期,破解了铝合金高反射、难加工的行业痛点。在汽车“以铝代钢”的轻量化趋势下,激光技术正成为推动汽车铝材加工工艺升级的核心动力,既保障了新车制造的高品质、高安全性,也助力后市场实现绿色循环发展,为新能源汽车产业的可持续发展注入强劲动能。
未来,随着激光技术的持续突破,将进一步适配汽车铝材加工的多元化需求,推动工艺不断迭代升级,助力中国新能源汽车产业在全球竞争中保持领先优势。
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