【高品質・高速化を実現】E-モビリティ アプリケーション向け ファイバーレーザーソリューション

E モビリティ アプリケーション向け ファイバーレーザーソリューション

E-モビリティへの挑戦と可能性 IPGのイノベーションと技術 電気自動車は、全世界に向けて温室効果ガスの排出量削減と低コスト化を より軽量で高出力な自動車の生産を目指すEVメーカーにとって、 明言しています。この目標を実現するためには、新しい電池技術と充電施設 革新的な製品を提供し続けているIPGフォトニクスの技術は最適です。 が継続的に充実されていく必要があります。 品質保証において不適合な製品の検出に効果的なリアルタイム溶接 信頼性の高い製品を提供するためには、乗車している人の安全、快適性、 モニタリングや、溶接のスパッタ削減に貢献するビームモード可変 効率性を最大限に保証する最高レベルの製造工程が求められます。 ファイバーレーザーなどは、品質、生産工程、低コスト化につながる 技術の代表的な例です。 グローバルアプリケーションセンター E-モビリティ＆オートモーティブ レーザーソリューション開発 プレミアム品質サポート ラボ拠点 IPGのアプリケーションセンターはまったく新しい分野である 中国　北京 IPGのファイバーレーザーは信頼性、効率性の 中国　上海 オートモーティブやEV関連の先進的なアプリケーション向けに、 中国　深圳 高い製品を提供しているため、予備保全は必要 ソリューション開発を提供します。 ドイツ　ブルバッハ ありません。 イタリア　レグナノ ファイバーレーザー技術のラピッドプロトタイピングや インド　グレーターノイダ 最高の品質保証と世界各国のサービスサポート フィージビリティスタディにより、製品化や全体的な品質向上は 日本　横浜 で、業界最高レベルの顧客満足度の向上を 韓国　太田 加速化します。 ロシア　モスクワ 目指しています。 レーザー、レーザーシステム、溶接モニタリングソリューションは、 USA ミシガン州　ノバイ USA マサチューセッツ州　 お客様それぞれのアプリケーションに合わせてご提案します。 マールボロ

E-モビリティ ア プリケーション バッテリーセルから組み立てまでの工程 • バーコードトラッキングによるロボティックの部材搬送 2 フレーム 3 ボディ • バッテリーセルのテストおよびモジュール化 1 バッテリー 現状課題： 現状課題： • バスバー溶接およびセルの組み立て 現状課題： 機械的には加工が困難な 塗装可能な外観品質に • 必要に応じてモジュールのテストと再加工を実施 超高強度鋼板の切断 非常に優れた溶接 信頼性が高く安定した溶接で • バッテリーパックのアルミもしくはステンレスの筐体への溶接 効率性が良い安全な バッテリーパックを製造 レーザー溶接とモニタリング • 1秒あたりバッテリー10セル分の加工が可能 • YLS-AMBレーザーでオンザフライ高精度ビームチューニングによる . EVバッテリーパックの製造 スパッタ除去が可能 IPGのソリューション：バッテリーパックの溶接、検 • スキャンヘッドによりバッテリーとバスバーの高信頼性高品質溶接が可能 査、組み立てまで可能な完全組込システムの提案 • ウォブル溶接によるバッテリー筐体の高速溶接 • インラインプロセスモニターによりリアルタイムで溶接品質を確認し ミスを削減 2. 構造用鋼材切断 IPGのソリューション：YLS高出力ファイバーレーザー と高出力切断ヘッドにより、超高強度素材の高速・高 信頼性・高性能切断が可能 . ホワイトボディのブレージング IPGのソリューション：YLS BRのトリフォーカルブレ ージングファイバーレーザーにより、仕上がり品質の 高い高速シングルステップで溶融亜鉛めっき鋼板を 接合 . 自動車シート溶接 6 電動モーター IPGのソリューション：リモート用スキャンヘッド付き 現状課題： YLSファイバーレーザーと、LDDインラインプロセス 安定した高精度高速異材溶接 モニターにより、確かな溶接品質を実現 . エアバッグインフレーター溶接 4 シート IPGのソリューション：リモート用スキャンヘッド付き YLSファイバーレーザーと、LDDインラインプロセス 現状課題： 入熱量と溶接品質保証 モニターにより、確かな溶接品質を実現 5 安全 サイクルタイムの低減 . EVモーター溶接 現状課題： IPGのソリューション：YLS AMBのデュアルビームフ 安全重要部品の溶接品質保証サイクルタイム低減 ァイバーレーザーとリモートスキャンヘッドで溶接を 最適化、LDDインラインプロセスモニターにより確か な溶接品質を実現

IPGのイノベーションで加速する IPGの技術で向上する E モビリティの製造 品質・信頼性・安全性 IPGの自動バッテリー溶接システム（BWS）では、従来のワイヤーボンディングシステ 生産効率の向上を目指して、IPGの製品を導入する傾向がEVメーカ ムの約10倍の速度でバッテリーセルの溶接が行えます。この統合ソリューションによ ーに見られます。IPGは、持続的イノベーションと垂直統合型生産シ り、EVバッテリーの高い歩留まり率が実現し、従来と比較して部品点数が減るため 57% ステムを通じて、世界最高レベルの信頼性、エネルギー効率、生産 作業上必要とされる床面積を抑えることが可能になります。性、高出力を実現するレーザーを提供しています。IPGは自動車業界 2040年までに全乗用車のうち において長年にわたり実績と信頼があり、自動車生産における厳し 自動バッテリー溶接システム（BWS）は、必要な溶接作業にあわせてカスタマイズ可 EV い要求を十分に理解しています。 能です。通常の設置には次の項目が含まれます。車が占める割合予測 ・バッテリーセルの装填 ・バッテリーセルの溶接時間：0.1秒以内 ＊BloombergNEF Electric Vehicle Outlook 2019に基づく ・セルの充電テスト ・インライン溶接モニタリング ・バッテリーセルの組み立て ・厳しいテスト：1秒あたり10バッテリーセル 安全かつ効率性の高いバッテリーパックの製造にレーザー溶接を行う ・バスバーの溶接と組み立て ・テスト結果はクラウド管理でトレース可能 場合、信頼性の高い加工が求められるため、数百万点におよぶ円筒型 数百万点の バッテリー、パッケージ、プリズムのバッテリーセルに数十億回以上の バッテリーセルに対して 溶接が必要です。IPGは、高い歩留まり率、高品質EV車の生産、バッテ 数十億回以上の溶接が必要 リー溶接ソリューションを実現するために、最も生産性の高いレーザー 加工システムの開発および実装に向けて、グローバル規模で幅広く注力 バッテリー溶接システム関連製品 しています。 レーザー溶接リアルタイム 溶接モニタリング IPGのイノベーションには、自動バッテリー溶接システムが含まれていま 可変モードビーム ハイパワースキャナーヘッド すが、このシステムは高速溶接だけではなく、最終組み立て工程前の ファイバーレーザー（AMB） • バッテリーセルとバスバーの均一化された モジュールテストも十分に実施できます。またビームモード可変レーザー 精巧な高速溶接 では構成が複雑な素材の溶接、インライン溶接モニタリングではリアル • 信頼性と安全性が強化されEVバッテリー溶接の • 強力溶接により密封損傷なし スパッタが低減 タイムの品質保証確認が可能になります。 • • 均一化された溶接溶け込み深さ 高度な異材溶接品質 • 溶接スピードの高速化と IPG独自の高信頼性ファイバーレーザーソリューションが、持続的な 均一化の強化 イノベーションを通じてさらなる発展を続ける一方で、自動車業界では 製品品質の向上、スループットの改善、製造コストの削減が加速してい ます。EVメーカーは、IPGのファイバーレーザーソリューションを活用し てE-モビリティという新たな領域に正面から挑むことで、すべての生産 工程を最適化、より高品質なEV車の製造が実現します。 高品質溶接 欠陥溶接 インライン溶接 モニタリング ウォブル溶接 • バッテリー溶接に最適なリアルタイム溶接モニタリング • 高品質高速バッテリー封止溶接 •非破壊検査が可能 • ピッティングやクラックのない レーザー溶接のメリット • 廃棄物削減・スループット向上 きれいな仕上がり 円筒型バッテリーのレーザー溶接は • 加工開始前に問題点の特定が • 圧力テスト済密閉構造 可能 従来のワイヤーボンディング方式と比較して 溶接速度10倍以上・高信頼性UP

設立 1990年 世界をリードする 2018年度 ファイバーレーザー 製品出荷数43,000台 IPGフォトニクスは高出力ファイバーレーザーのパイオニアとして世界を 特許出願件数 リードするレーザー発振器メーカーです。IPGのファイバーレーザーに より、高速かつ高精度の産業加工技術の幅が広がり、生産性が大きく向上 350件 しました。IPGのファイバーレーザーは、独自の半導体ダイオードによる （450件出願中） 優位性、高出力の増幅技術、独自の光学ファイバーの高精度ビーム品質を 兼ね備え、最高レベルの性能、信頼性、操作性を提供しています。 IPGは、ファイバーレーザーに関わる多数の独自技術を産業用途で活用 するために、材料科学の専門的知識と垂直統合型ビジネスモデルによる 製品導入数 加工ノウハウを融合させて、革新的な技術開発に取り組み続けています。 10万台以上 ファイバーレーザー技術に関わるすべてのキーコンポーネントはIPG内で 行われているため、 ・商品開発の短サイクル化 ・製造方法の効率化 ・業界最高レベルの短納期対応 ・高性能高品質ソリューション ・エネルギー消費量削減につながる電気変換効率 が実現します。 CO2排出量 IPGフォトニクスジャパン株式会社 13Mトン未満 www.ipgphotonics.com/jp IPG製レーザー使用時 +81 45 716 9831 （他社製レーザー比） info@ipgphotonics.co.jp 全世界で製造されている ファイバーレーザーで IPG製品が占める割合 66%以上 IPG-J-202004-EM