3C産業の発展現状
近年、5G、IoT(モノのインターネット)、AI技術の融合が3C製品(コンピュータ、通信機器、家電)をよりスマートで高効率かつ便利な方向へと推進しています。2026年までに世界の3C電子市場は1兆9,762億ドルに達し、年間平均成長率は5.8%と予測されています。消費者の高性能、長時間稼働、軽量デバイスへの需要に応えるため、特にリチウム電池がスマートフォンやノートパソコンなどの頻繁にアップグレードされる製品において重要な役割を果たしています。
レーザーによるスマート加工技術は、その高効率、精度、低コストといった利点から、リチウム電池製造の極板処理、セパレーターの切断、溶接などの工程で広く採用され、3C産業の高度化を後押ししています。しかし、規模の拡大に伴い、レーザー加工にはいくつかの課題もあります。たとえば、材料の欠陥管理、ミクロン単位の精密加工要求、リアルタイムの制御技術など、さらなる技術的なブレークスルーが求められています。
業界におけるレーザー応用技術の発展を積極的に推進するため、リリックの全額出資子会社である広東舜元レーザー科技有限公司(以下「舜元レーザー」)は、極限製造の理念に基づき市場ニーズを融合し、品質向上・効率増進・コスト削減・迅速な納品を目標に掲げ、顧客の製品プロセス指標を段階的に分析しています。これにより、カスタマイズレーザー、ビーム品質、光路安定性、スポットサイズ、エネルギー密度、溶接・切断技術、位置検出、溶接中および溶接後の検査、スマート制御システム、構造安定性の各要素に基づく一連のメカニズム、標準、データベースが構築されました。
この基盤をもとに、レーザー極板スリット機、レーザー極板洗浄機、レーザーセパレーター切断機、レーザースマート溶接機などの製品を積極的に市場へ投入しています。今後、3Cバッテリーのレーザーによるスマート加工分野において、デジタルとインテリジェントを一体化した設備を順次導入し、レーザーによるスマート加工技術の革新を継続的にリードしていく予定です。
01 激光極板スリット機
舜元レーザーの極板スリット機は、飛行加工技術を用いて電極のテクスチャリング処理を行います。視覚による位置決めと位置リアルタイム補正技術の組み合わせにより、一貫した高効率な飛行加工が実現されています。この装置はカスタマイズされた分光速度向上ソリューションをサポートし、走行速度は最大1000mm/s、線深精度は±4μm、優良率は99.9%に達し、産能は35PPMに到達します。さまざまな幅の電極シートに対応し、異なる線深、線幅、線間距離の加工要件に応えられる設計が特徴です。飛行加工技術と位置補正技術の融合により、効率性と柔軟性が強調されています。
02 激光極板洗浄機
舜元レーザーの極板洗浄機は、電池セルの極板・タブの溶接エリアのコーティング除去に使用されます。シートの巻き戻し・巻き取りが連続的に行われ、位置補正および精密な位置決めを経て、指定されたコーティング部分の活性物質を迅速に気化させます。複数のレーザー構成に対応し、カスタマイズも可能です。タブ溝の長さと幅の精度は±0.3mm、溝の間隔と位置距離の精度は±0.8mmに達し、清潔な溶接エリアを確保します。この高効率・高精度な洗浄機は、電池製造工程において重要なツールとなっています。
03 激光セパレーター切断機
舜元レーザーのセパレーター切断機は、高速、高精度、安定性、および低コストの特長を備えています。最大切断速度は5500mm/s、優良率99.8%、稼働率は97%を誇り、優れた高速性能を発揮します。高精度の視覚位置決め、スポットカスタマイズ、エネルギー位置の同期出力などの技術が統合され、切断時の熱影響が80μm以下に抑えられ、製品の品質と均一性が向上します。複数の幅のセパレーターに対応し、様々な加工ニーズに応じられる設計です。また、レーザーとCCDシステムの寸法フィードバックにより閉ループ制御を実現し、迅速な型替えや双方向補正に対応、加工の高精度と信頼性が保証されています。
04 激光スマート溶接機
舜元レーザーのスマート溶接機は、視覚位置決めシステムを採用し、素早く正確な位置決めを可能にしています。MESシステムとデジタルツイン技術が統合され、ライン全体の接続が迅速に行えます。アルミタブ、銅タブ、ニッケルタブなど多様な材料の溶接が可能で、溶接プロセスの検出と多様なレーザー構成に対応します。優良率は99.5%、単一レーザーの産能は30PPMに達し、自動化されたワークフローデザインとリフロージグの活用により、交換作業も迅速で効率的に行われ、全体の生産効率がさらに向上します。
舜元レーザーの八大核心技術
レーザー溶接技術:高精度かつ高速の溶接を実現し、様々な材料に適用可能で、高い強度と美観を両立。
レーザー洗浄技術:表面の不純物を効率的に除去し、環境に優しく、無公害での洗浄が可能。
レーザー切断技術:精密で迅速な切断ができ、滑らかなエッジを確保。
レーザーマーキング技術:高解像度で永久的なマークを形成し、製品のトレーサビリティやブランド表示に活用。
光電測定・制御技術:加工プロセスをリアルタイムで監視・制御し、品質と効率の向上を実現。
レーザー微細表面加工技術:ミクロンからナノレベルの表面改質を実現し、高性能デバイス製造に適用可能。
多軸連動集積制御技術:複雑な三次元曲面を正確に加工し、柔軟性を向上。
レーザー積層造形技術:複雑な構造部品を直接製造可能で、試作品や個別設計製品の製造に最適。
これらの技術は舜元レーザーの核となる競争力を築き上げています。
舜元レーザーは顧客ニーズを重視し、革新を追求して常に新たな技術の限界に挑戦しています。3Cバッテリー向けのソリューションでは、レーザー加工技術の研究開発、位置精度管理、溶接技術の最適化などを網羅した高性能専用機を提供しています。今後も、新エネルギー産業に適した最新の設備を開発し、品質・効率・信頼性の高いソリューションを通じて、グローバルなお客様により優れた製品とサービスを提供していく予定です。
Lyric High-Speed, High-Precision Laser Machines for the 3C Industry:Pole Slotting Machine, Pole Sheet Cleaning Machine, Diaphragm Cutting Machine, and Intelligent Welding Machine
Current Development Status of the 3C IndustryIn recent years, the integration of 5G, Internet of Things (IoT), and AI technologies has driven the 3C industry towards smarter, more efficient, and user-friendly products. It is projected that by 2026, the global 3C electronics market will reach $1,976.2 billion, with an average annual growth rate of 5.8%. In response to consumer demand for high-performance, long-lasting, and lightweight devices, lithium batteries have become especially crucial for rapidly iterating products, such as smartphones and laptops.Laser intelligent processing technology, known for its high efficiency, precision, and low cost, has been widely applied in lithium battery manufacturing, including pole sheet processing, diaphragm cutting, and welding, thereby facilitating the upgrading of the 3C industry. However, with large-scale applications, laser processing faces challenges related to boundary effects, such as material defect control, micron-level processing requirements, and the need for advancements in real-time regulation technology.
To actively promote the advancement of laser application technology within the industry, Guangdong Shunyuan Laser Technology Co., Ltd. (Shunyuan Laser), a wholly owned subsidiary of Lyric, has developed a series of mechanisms, standards, and databases rooted in the concept of extreme manufacturing and aligned with market demand. With objectives of quality enhancement, efficiency improvement, cost reduction, and rapid delivery, Shunyuan Laser systematically deconstructs customer product process requirements, from customized lasers to beam quality, optical path stability, spot size, energy density, welding/cutting processes, position detection, in-process and post-welding inspection, intelligent control systems, and structural stability.Building on this foundation, Shunyuan Laser has launched products such as the laser pole slotting machine, laser pole sheet cleaning machine, laser diaphragm cutting machine, and laser intelligent welding machine. In the future, Shunyuan Laser plans to introduce integrated digital-intelligent equipment in the field of 3C battery laser intelligent processing, continuously driving innovation in laser intelligent processing technology.
01 Laser Pole Slotting MachineThe Shunyuan Laser Pole Slotting Machine employs flight processing technology for texturing electrode surfaces and integrates visual positioning and real-time position interpolation technologies to ensure high consistency and efficiency in flight processing. The equipment supports customized beam splitting and speed enhancement options, achieving a belt speed of up to 1000 mm/s, with line depth accuracy of ±4 μm, an excellent yield rate of 99.9%, and a production capacity of 35 PPM. The machine is compatible with electrodes of various widths, meeting diverse requirements for line depth, width, and spacing. The integration of laser flight technology with real-time position interpolation underscores the high efficiency and flexibility of this laser pole slotting equipment.
02 Laser Electrode Sheet Cleaning MachineThe Shunyuan Laser Electrode Sheet Cleaning Machine is primarily used for removing coatings in the electrode tab welding area of battery cells. The equipment unwinds and rewinds the electrode sheet in a continuous strip process, performing correction and positioning before rapidly vaporizing the active material in the specified coated area. It supports multiple laser configuration options and offers customized configuration services. The precision of tab slot length and width can reach ±0.3 mm, with slot spacing and positioning accuracy up to ±0.8 mm. The cleaning effect is highly effective, ensuring cleanliness in the welding area. With its high-efficiency cleaning capability and precise control, this equipment is a vital tool in battery production.
03Laser Diaphragm Cutting MachineThe Shunyuan Laser Diaphragm Cutting Machine offers advantages of high speed, precision, stability, and cost efficiency. With a maximum cutting speed of 5500 mm/s, a high cutting yield rate of 99.8%, and an equipment utilization rate of 97%, it demonstrates exceptional high-speed performance. The machine integrates advanced technologies such as high-precision visual positioning, custom spot sizing, and synchronous energy position output, significantly reducing thermal impact on cutting and enhancing track accuracy, with thermal impact controlled to less than 80 μm. This greatly improves product quality and consistency. The equipment is compatible with various diaphragm widths to meet diverse process requirements. Additionally, the closed-loop dimensional feedback adjustment function of the laser and CCD system allows for rapid model changeover and bidirectional correction, further ensuring high precision and reliability in machining.
04 Laser Intelligent Welding MachineThe Shunyuan Laser Intelligent Welding Machine features a visual positioning system for fast and precise alignment. It integrates with an MES system and digital twin technology to enable rapid, full-line connectivity. The machine supports welding of various materials, including aluminum, copper, and nickel tabs, and is compatible with in-process welding inspection and multiple laser configuration options. The equipment achieves an excellent rate of 99.5%, with a production capacity of 30 PPM per laser. With a fully automated workflow and the application of reflux fixtures, the machine enables quick and efficient material changeover, further enhancing overall production efficiency.
Shunyuan Laser's Eight Core TechnologiesShunyuan Laser’s equipment incorporates eight core technologies: Laser Welding Technology – Enables high-precision, high-speed welding for various materials, ensuring both strength and aesthetic quality; Laser Cleaning Technology – Efficiently removes surface impurities in an environmentally friendly, pollution-free manner; Laser Cutting Technology – Provides precise, rapid cutting with smooth edges; Laser Marking Technology – Creates high-definition, permanent markings suitable for product traceability and brand identification; Photoelectric Measurement and Control Technology – Real-time monitoring and control of the processing workflow, enhancing quality and efficiency; Laser Micro-Nano Surface Processing Technology – Achieves micron to nano-level surface modifications, ideal for high-performance device manufacturing; Multi-Axis Linkage Integrated Control Technology – Precisely processes complex three-dimensional surfaces, improving processing flexibility; Laser Additive Manufacturing Technology – Enables the direct manufacturing of complex structural components, ideal for prototyping and customized production. These technologies together build the core competitiveness of Shunyuan laser.
Shunyuan Laser is customer-driven and innovation-focused, constantly pushing boundaries. Our 3C battery solutions encompass key technologies, including laser processing development, position accuracy control, laser welding, and welding process optimization, resulting in a range of high-performance, specialized equipment. Looking forward, we will continue to explore the limits of laser technology, developing advanced equipment for the new energy sector. Our commitment is to provide high-quality, efficient, and reliable solutions that support intelligent manufacturing in the new energy industry, delivering superior products and services to customers worldwide.