PowerWeld-Systemは、セルタブ接合から最終パック組立に至るまでのあらゆる溶接要件に対応する包括的なターンキーレーザー溶接ソリューションを提供することで、EVバッテリー製造を革新します。この完全統合型生産セルは、複数のレーザー光源、高速産業用ロボット、自動化された材料ハンドリング、および一元化された品質管理を単一の高スループットシステムに統合しており、24時間365日稼働可能なギガファクトリー向けに設計されています。即時生産開始が可能な状態で納入される本システムは、設置時間を最小限に抑えながら、運用効率と製品トレーサビリティを最大化します。高度なMES連携機能により、すべての溶接パラメーター、品質検査結果、および部品シリアル番号が記録され、世界中の自動車OEMが要求する完全なエンドツーエンドトレーサビリティが実現されます。
PrecisionLase PowerWeldシステム:EVバッテリー生産ライン向け、完全なターンキーレーザー溶接ソリューションを提供
PowerWeld-Systemは、セルタブ接合から最終パック組立に至るまでのあらゆる溶接要件に対応する包括的なターンキーレーザー溶接ソリューションを提供することで、EVバッテリー製造を革新します。この完全統合型生産セルは、複数のレーザー光源、高速産業用ロボット、自動化された材料ハンドリング、および一元化された品質管理を単一の高スループットシステムに統合しており、24時間365日稼働可能なギガファクトリー向けに設計されています。即時生産開始が可能な状態で納入される本システムは、設置時間を最小限に抑えながら、運用効率と製品トレーサビリティを最大化します。高度なMES連携機能により、すべての溶接パラメーター、品質検査結果、および部品シリアル番号が記録され、世界中の自動車OEMが要求する完全なエンドツーエンドトレーサビリティが実現されます。
PowerWeldシステム 広耀(GuangYao)社のPrecisionLase製品ラインが提供する ワンストップ型レーザー溶接ソリューション 大量生産向けの EVバッテリー製造 に最適化されています。単一用途の溶接機とは異なり、この包括的な生産セルは、 複数のレーザー光源 , 高度なロボティクス , 自動化された材料処理 および および一元化された品質管理機能 を統合しており、電池セルのタブ溶接から大型パック組立まで、バッテリー生産におけるあらゆる溶接要件に対応可能です。
設計された ギガファクトリー規模の生産 、PowerWeldシステムは 24/7運用信頼性 付き ゼロ欠陥の品質保証を提供します 多段階検査および完全なMESトレーサビリティを通じて。このシステムはTier 1サプライヤーおよび主要OEM各社に導入されており、 40~60%の生産性向上を実現します ながら維持する IATF 16949自動車業界品質基準 .
統合型マルチプロセス溶接アーキテクチャ
EVバッテリー向け完全溶接マトリクス:
セルレベル:タブ-端子間(8~12μm箔)、セル-バスバー間
モジュールレベル:セル-フレーム間、バスバー網、冷却プレート統合
パックレベル:モジュール-パック間、構造フレーム、高電圧インターコネクト
3つの独立したレーザー光源 単一のエンクロージャ内に収容され、シームレスな工程切り替えを実現:
レーザー光源1:500W高精度ファイバーレーザー(タブ/フォイル溶接)
レーザー光源2:3000W高出力ファイバーレーザー(バスバー/モジュール用)
レーザー光源3:100Wグリーンレーザー(銅箔専用)
集中型HMIによるオーケストレーション すべてのサブシステムを単一のインターフェースから管理し、オペレーターのトレーニング期間を数週間から数日に短縮します。
革新的な生産機能
1. 複数レーザー工程の同期制御
同時稼働機能:
• レーザー 1:タブ溶接(120 部品/分)
• レーザー 2:バスバー溶接(85 m/時)
• レーザー 3:端子スポット溶接(200 箇所/分)
• 自動工程切替(切替時間 <2 秒)
• 優先度に基づく動的電力配分
結果 : 処理能力が3倍向上 単一レーザー方式のセルと比較して。
2. 高速ロボット自動化
デュアル 6 軸ロボット構成:
• ロボット 1:材料ハンドリング+タブ溶接
• ロボット 2:モジュール組立+バスバー溶接
• 3mの到達距離における±0.02mmの繰返し精度
• 複雑なパスに対応する300°/sの各軸速度
• ビジョンガイドによる部品の自動ティーチング(プログラミング不要)
3.エンドツーエンド品質保証スタック
4段階の品質管理:
溶接前:3Dビジョンによるギャップ測定(±0.05mm)
溶接中:2000fpsのメルトプール監視
溶接後:OCTによる溶接断面解析
トレーサビリティ:ブロックチェーンで保護されたパラメータ記録
99.999%の欠陥検出率 付き ゼロ・エスケープ .
4. ファクトリ 4.0 統合プラットフォーム
MES/ERP 接続標準:
• SAP S/4HANA PP/PI モジュール
• Oracle Manufacturing Cloud
• Siemens Opcenter Execution
• リアルタイム EtherCAT フィールドバス制御
• IIoT 予知保全ダッシュボード
5. 安全性およびコンプライアンスの堅固な体制
包括的安全アーキテクチャ:
• クラス1レーザー安全エンクロージャ(500m²)
• 二重冗長インタロックシステム
• 火災抑制装置(イネルゲンガス)
• 25カ所の非常停止ネットワーク
• ISO 11553-1/ANSI Z136.1 適合
アプリケーション横断で実績のある生産成果
ケーススタディ1:ギガファクトリーにおけるセル・ツー・モジュール(Cell-to-Module)ライン
顧客:世界トップ3のグローバル電池メーカー
導入規模:PowerWeld-Systemセル8台(年間120GW相当の生産能力)
結果(18か月間の運転実績):
• 総処理量:2.8 TWhのバッテリー容量を溶接
• 総合設備効率(OEE):98.2%
• 不良率:3ppm(100万個あたりの不良品数)
• 設置期間:セルあたり12日間(従来は8週間)
• 作業者削減:必要なオペレーター数が78%削減
ケーススタディ2:欧州系高級EVメーカー
課題:自社内での構造用バッテリーパック生産
結果は
• 4680セルのタブ溶接速度:180ppm
• パック組立サイクル:1ユニットあたり8.2分
• MESによるトレーサビリティ遵守率:100%
• 安全事故ゼロ(200万時間の稼働実績)
定量的性能ベンチマーク評価
パフォーマンス指標 |
従来型マルチステーション |
PowerWeldシステム |
改善 |
セル溶接速度 |
75 ppm |
180 ppm |
+140% |
モジュール組立時間 |
14.2分 |
8.2分 |
-42% |
バスバー溶接速度 |
42 m/時 |
85 m/時 |
+102% |
ファーストパス・ユールド |
98.2% |
99.997% |
+1.8% |
設置スケジュール |
8週間 |
12 DAYS |
-79% |
オペレーターの要件 |
6/シフト |
1.5/シフト |
-75% |
MTBF(時間) |
2,450 |
18,500 |
+655% |
完全な技術仕様
システムパラメータ |
仕様詳細 |
システムタイプ |
ターンキーオートメーション溶接セル |
対応する加工プロセス |
セル、モジュール、バスバー溶接 |
レーザー源 |
3種類の独立型(500W/3000W/100W) |
セル溶接能力 |
180 ppm(21700/4680フォーマット) |
モジュール溶接速度 |
平均8.2分/モジュール |
足跡 |
15m × 8m × 3.5m(Class 1 エンクロージャ) |
電源要件 |
480V 3相、合計150kVA |
クリーンルーム等級 |
ISOクラス8(ISOクラス7へアップグレード可能) |
ロボットのペイロード |
12kg × 2(KUKA/ABB/Yaskawa) |
品質管理 |
WMS+ビジョンシステム+OCT+MES |
認証 |
CE認証、ISO 9001、IATF 16949 取得への道筋 |
高度なマルチプロセス機能
セルタブ溶接(500Wファイバーレーザー):
├── 銅箔(8μm):剥離強度99.5%
├── アルミニウム箔(10μm):クラックゼロ
├── タブ-バスバー間:120°剥離強度15N/mm以上
モジュール溶接(3000Wファイバーレーザー):
├── セル・ツー・フレーム:2.0mmの貫通深さ
├── バスバー・ネットワーク:85m/時での溶接速度
├── 冷却プレートシール:ヘリウム漏れ率<10^-9 mbar・L/s
グリーンレーザー専用機(100W):
├── 純銅箔(厚さ6μm)
├── 高反射率アルミニウム合金
├── マイクロスポット溶接(直径<Ø0.3mm)
MES連携機能
完全な製造トレーサビリティ:
1. 部品RFID/バーコードスキャン
2. 溶接パラメータのブロックチェーン記録
3. 品質検査結果のデジタル署名
4. SPC統計ダッシュボード
5. 不適合品の自動隔離
よくある質問 (FAQ)
Q: PowerWeld-Systemは個別のレーザー溶接機と何が異なるのですか?
A :完全なターンキーサービスにより、数週間に及ぶ据付・試運転工程が不要になります。単一のHMI(人機インターフェース)で、3台のレーザー装置+2台のロボット+品質管理システムを一元管理できます。プロセスの同期化により、生産能力が40~60%向上します。
Q: どのEVバッテリー規格に対応していますか?
A :すべての円筒型(18650/21700/4680)、角型(プリズマティック)、および袋型(ポーチ)バッテリーに対応しています。CATL/LG/パナソニック/サムスン各社のセル設計に対して、500種類以上の検証済み溶接パラメータセットを提供しています。
Q: 既存の稼働工場への導入はどのくらいの期間で可能ですか?
A :工場出荷試験(FAT)および現地据付試験(SAT)、MES連携、オペレーター教育を含む全工程で、12日間での完全導入が可能です。プラグアンドプレイ方式のモジュール構成です。
Q: どのような品質保証が提供されますか?
A :初回合格率99.997%、不良率3ppm。ISO 17296-3準拠の完全なプロセス資格認定。4段階の検査体制による「ゼロ・エスケープ」品質。
Q: 異なる生産量に対応してスケーラブルですか?
A :モジュラー設計により、パイロットライン(年間30GW)からフル規模ギガファクトリー(年間240GW)までスケール可能。すべての規模で同一プロセスを採用。
Q: 設置後のサポートインフラは整っていますか?
A :24時間365日対応のグローバルサポートネットワーク、リモートIoT監視、予知保全、初年度98%の稼働率保証、現地対応時間24時間以内。
EV生産規模化に向けた戦略的投資
PowerWeldシステム eVバッテリー製造を、断片的な溶接ステーションから 統合された生産卓越性へと変革します :
✅ 検証済みセル溶接スループット140%増
✅ モジュール組立サイクルが42%高速化
✅ 不良率3ppm(自動車グレード)
✅ 工場内統合期間が12日間
✅ 作業員の労働負荷を75%削減
✅ 完全なデジタルトレーサビリティへの準拠
✅ 大規模導入時における投資回収期間は14か月以内
次世代EV生産における支配的地位を確立するため、自社のギガファクトリーを戦略的に位置付けましょう。 PrecisionLaseへお問い合わせください 工程全体の完全なシミュレーション と ワンストップ(ターンキーレベル)での統合計画 お客様の特定のセル化学およびパック構造に最適化
PowerWeld-Systemは、セルタブ接合から最終パック組立に至るまでのあらゆる溶接要件に対応する包括的なターンキーレーザー溶接ソリューションを提供することで、EVバッテリー製造を革新します。この完全統合型生産セルは、複数のレーザー光源、高速産業用ロボット、自動化された材料ハンドリング、および一元化された品質管理を単一の高スループットシステムに統合しており、24時間365日稼働可能なギガファクトリー向けに設計されています。即時生産開始が可能な状態で納入される本システムは、設置時間を最小限に抑えながら、運用効率と製品トレーサビリティを最大化します。高度なMES連携機能により、すべての溶接パラメーター、品質検査結果、および部品シリアル番号が記録され、世界中の自動車OEMが要求する完全なエンドツーエンドトレーサビリティが実現されます。
医療機器製造およびEVパワートレイン生産向けの、当社の包括的な補完的レーザー加工ソリューション全製品ラインアップをご覧ください。各システムは、同一の品質基準およびグローバルなサービスサポートを備えて設計されています。