交通出行轉型離不開超精細光纖雷射機。因為全球對於零排放驅動系統的需求日益迫切——無論是工程機械、商用車、乘用車，還是火車、船舶亦或是未來的飛機，都需要這種解決方案。在德國厄姆河畔的德廷根（Dettingen an der Erms），就有一家名為 EKPO Fuel Cell Technologies 的公司，其致力於為交通出行轉型和永續發展型供電提供燃料電池。雄心勃勃：該公司由全球兩大汽車零部件供應商 ElringKlinger 與 OPmobility 合資組建，立志成為全球燃料電池行業的標杆企業。而實現這一雄心壯志的前提之一便是能夠焊接出長度數米，同時又能保持氣密的超細焊縫。所以該公司選擇了光纖雷射機。
一處失誤就可能前功盡棄
EKPO 公司的工業工程部焊接技術負責人 Arno Bayer 手上正拿著一塊雙極板。他解釋說，雙極板在每個燃料電池中都發揮著關鍵作用：它們負責連接、分配、導電和散熱。雙極板由兩層極薄的金屬片組成，厚度通常僅有 75 至 100 微米，且兩者必須牢固地焊接在一起， 其之間流動有冷卻液。Bayer 指著雙極板兩側衝壓成型的大量流道結構。在一側通道中將有氫氣流過，而另一側則是空氣，即反應所需的氧氣。「雙極板集眾多技術訣竅於一身。與此同時，它們又是標準化的大批量產品，因為每個燃料電池需要多達 400 片雙極板。隨後我們還要將其堆疊成所謂的電池堆（Stacks）」，他一邊解釋一邊指著 EKPO 工廠後方已生產完成的燃料電池，其大小相當於一個啤酒筐。「這正是挑戰所在：我們的焊接製程必須確保每一片雙極板的焊縫都達到絕對氣密，同時又具有極高精度。哪怕只有一片雙極板發生洩漏，整個電池堆，乃至整個燃料電池都將無法正常工作。」
Arno Bayer（左）對 TRUMPF 的光纖雷射機深信不疑。這款雷射器能夠滿足 EKPO 公司的嚴苛要求：實現了超精細焊接、確保氣密性並且具備極高焊接速度。
在單個燃料電池中就有多達 400 片雙極板與膜層交替堆疊。
氫氣與氧氣正在雙極板的微細流道中流動。
年焊接總長度約 12,000 公里
因此，EKPO 公司需要一種能夠實現超精細焊接、確保氣密性並且具備極高焊接速度的雷射器。「極高速度」在這裡是指接近所謂的「駝峰焊道」速度極限——在該速度下，由於物理原因，在焊縫中會出現珠狀的不良凸起。焊縫寬度為 0.1 毫米，深度約為 0.15 毫米；每片雙極板上的焊縫總長度約為三米。在該公司的德廷根工廠內，雷射器每年需要焊接約 12,000 公里的焊縫——相當於漢堡往返紐約的海運里程。Bayer 說：「在全球範圍內，唯有單模光纖雷射機能夠勝任這一要求。因此我們最終敲定了 TruFiber。我們看重的是該機將出色光束品質與加工安全性結合一體。」在成功完成多輪雷射焊接試驗，並為雙極板開發出了一套創新的夾持與作業系統後，EKPO 公司決定建設一條高效的生產線：利用雷射光束將雙極板的兩層金屬片焊接成為氣密的一體化結構。隨後，雙極板需經過嚴格的導電性與氣密性測試，合格後便可進入堆疊工序，並被投入到交通出行轉型的應用之中。
