驅動電機是新能源汽車的核心部件之一。為(wei) 了實現更高的電機效率，目前新能源車驅動電機的設計多傾(qing) 向於(yu) 使用一種扁線來替代傳(chuan) 統圓線充當繞組。這種硬質不易彎曲的銅線，因“U”型外觀而被稱為(wei) “發卡”（Hairpin）。

■圖片來源：相幹公司

在組裝過程中，首先會(hui) 將各個(ge) 銅製發卡繞組裝載到定子槽中。然後，將相鄰銅製發卡繞組的末端焊接在一起，實現電路連接。在焊接完整個(ge) 電機後，像傳(chuan) 統電機的繞組一樣，所有發卡將形成一條較長的絞合導線。

■銅製發卡繞組

對於(yu) 汽車應用而言，能夠實現極少焊接飛濺和良好電接觸的穩定工藝窗口至關(guan) 重要。在這裏，相幹公司使用了能夠獨立控製環形光束功率和中心光束功率的HighLight FL-ARM可調節環形光斑模式光纖激光器。

■HighLight FL-ARM可調節環形光斑模式光纖激光器

激光聚焦在兩(liang) 個(ge) 相鄰的銅線上。在這種情況下，光束無需振蕩或“擺動”。兩(liang) 條光束可同時開啟。銅的溫度越低，能夠吸收的激光就越少。因此，最初隻有中心點區域的銅才能熔化（即使中心光束和環形光束的功率相同，但較小中心光束的功率密度要高得多）（圖2a）。初始熔池形成後，周圍材料的溫度升高，環形光束的功率也因此被更強烈地吸收（圖2b）。

■高速攝像機：中心光束的吸收情況和環形光束的吸收情況（圖片來源：相幹公司）

通過使用可調節環形光斑模式光纖激光器，從(cong) 而實現了對熔池狀態的精準控製，減少焊接中的飛濺和氣孔，有效提高了焊接質量。同時也避免了變形和縮短了焊接時間，真正實現了完美的焊接。

我們(men) 開發的激光工藝能夠在0.1秒左右的時間完成焊接，遠低於(yu) 常規要求的時間範圍。經高速成像驗證，與(yu) 普通單點激光器相比，HighLight FL-ARM激光器在焊接銅時產(chan) 生的飛濺極少。電導率測試顯示，最終形成的焊縫滿足要求。

■焊接後的銅製發卡繞組

與(yu) 傳(chuan) 統光纖激光器焊接方法不同的是，HighLight FL-ARM可調節環形光斑模式光纖激光器在焊接銅製發卡時具有顯著優(you) 勢：如高速焊接，加工效率高；熱影響區域小，母材變形小；焊接強度高，成品質量優(you) 異；焊縫小，成品外觀好。

時間就是金錢，無論是生產(chan) 、檢查部件所用的時間，還是返工耗費的時間，都意味著高昂成本。因此，需要能夠實現精確和高速加工的激光器和子係統，確保一次性、迅速地完成加工任務，並且極大程度地提高產(chan) 量並降低成本。視覺定位係統能精準控製聚焦激光光束和銅質發卡繞組的位置，提高成品率。