扁线电机工艺的蝴蝶效应

新能源汽车23年持续爆发，电机作为新能源汽车的心脏，其技术稳定性和优越性，直接影响电动车的发展。近年来，电机也完成了由圆线电机向扁线电机的过渡。

大家都知道扁线电机的槽满率，散热，尺寸小，产品一致性高的特点，这里就不进行赘述了。我们来聊一聊，如何生产出高质量的扁线电机。

整个生产工序中，激光焊接属实是一个重要环节，这也是一个长期被国外设备商垄断的技术领域。

常见的焊接失效有两类，一类是因为视觉系统无法识别，或者识别偏差导致的焊点小或不焊接；一类是对产品的直接损伤，如漏激光和局部漆皮灼伤。这两类失效占据了焊接工位失效的95%以上。如果只思考到第一层，优化焊接设备本身，大家肯定会陷入不断调整焊接视觉位置，焊接设备对中，产品原材料排查的循环中无法自拔。

扁线电机的产品其实就是对扁线产品的精加工，如果割裂的看单工位，那将很难实现产品的前后尺寸统一。

焊接的高低差是常见的影响焊接质量因素，其内在的原因可以进一步分析为受到线成型，压入，切平和扭转的影响。比如，扭转的高低差，来自于不同层的线，外拉外径不同，同等扭转角度下，高度变化不一致产生。

如果设备在预设时没有高度随动补偿，就会产生明显的高低差。如果有切平工序，可以通过切平缓解高低差的影响，但是切断面也会受切刀环切还是推切方式不同而造成的高低差异。另外，通过切平的弥补作用，会带来去漆皮位置的波动（如过短或过长），从而进一步引起电气失效或者焊接烧伤的现象。

再比如焊接两根铜线过大的间隙，首先取决于去漆皮的方式。一般激光去漆皮，不会损伤铜材本身，线与线的间距可以控制在2个漆皮的厚度（以水冷电机漆包线为例，叠加厚度在0.15-0.25mm之间）。而如果是冲切方式，普遍会增加到0.3mm以上。这样势必会造成焊接的漏激光现象。焊接夹具的出现可以一定程度的避免，但是焊接夹紧后间隙控制还取决于夹具的夹紧力和夹紧盘角度设计。如果夹取位置不好，力的设置不合理，不仅不能缩小间隙，反而会让间隙增大。

当然这一切的本身，是对产品的进一步解读。铜线的回弹，漆膜厚度，宽窄比，都会影响各项参数的选择。国内跃科智能制造就通过多次的实验验证，分析出了不同宽窄比下成型回弹量的区别，建立了不同原材料的尺寸数据模型，同时基于DOE验证的夹紧表现，设计最佳的夹具的角度形状和夹紧行程，自主开发的视觉系统，可以基于实际色差，位置基准进行精准识别，设定最合适的判定标准，有效保证焊接的效率和质量稳定性。

那面对如此复杂的参数设置，大家是不是头很大。