Нещо, което трябва да знаете за лазерните машини за заваряване
Както всички знаем, батериите, които осигуряват задвижваща мощност за електрическите превозни средства, се наричат захранващи батерии, включително традиционните оловно-киселинни батерии, никел-метал хидридни батерии и нововъзникващите литиево-йонни захранващи батерии, които се разделят на захранващи батерии (хибридни електрически превозни средства) и енергийни захранващи батерии. Захранваща батерия (чисто електрическо превозно средство).
Връзката между захранващата батерия и лазерното заваряване
Захранващите батерии представляват 30 процента -40 процента от цената на превозните средства с нова енергия и са най-голямата част от цената на превозните средства с нова енергия. Те са много важни за ключови показатели като пробег, живот на превозното средство и безопасност на нови енергийни превозни средства. Следователно подобряването на производителността на захранващите батерии е ключът към подобряване на цялостната производителност на новите енергийни превозни средства.
В производствения процес на батерии, от производството на клетки до монтажа на PACK, заваряването е много важен производствен процес. По-специално, структурата на захранващата батерия съдържа различни материали, като стомана, алуминий, мед, никел и др. Тези метали могат да бъдат направени в електроди, проводници или обвивки. Следователно, независимо дали става въпрос за заваряване между един материал или множество материали, към процеса на заваряване се поставят по-високи изисквания.
Лазерното заваряване използва отличната насоченост и високата плътност на мощността на лазерния лъч, за да работи. Лазерният лъч се фокусира върху малка площ през оптичната система и за много кратко време върху заварената част се образува източник на топлина с високо концентрирана енергия. зона, така че спойката да се разтопи и да образува здрава спойка и заварка.
В цялата индустриална верига на захранващи батерии, лазерното заваряване се използва главно в средното производство на захранващи литиеви батерии. Като високопрецизен метод на заваряване, той е изключително гъвкав, прецизен и ефективен и може да отговори на изискванията за производителност на процеса на производство на батерии. Това е първият избор в процеса на производство на батерии и се превърна в стандартно оборудване налиния за производство на батерии.
Общи приложения за заваряване на батерии
Захранващите батерии се делят на квадратни, цилиндрични и торбички. Понастоящем при производството на захранващи батерии връзката с използването на лазерно заваряване включва главно:
- Среден процес: заваряване на зъбци (включително предварително заваряване), точково заваряване на стълбове, предварително заваряване на батерии в корпуса, заваряване на уплътнение на горния капак на корпуса, заваряване на уплътнение на порта за инжектиране на течност и др.;
- Последващ процес: включително заваряване на свързващия елемент, когато модулът PACK на батерията е инсталиран, и заваряване на взривобезопасния клапан на капака зад модула и др.
1. Заваряване на взривозащитен клапан на батерията
Взривозащитеният клапан е тънкостенно тяло на уплътнителната плоча на батерията. Когато вътрешното налягане на батерията надвиши определената стойност, корпусът на взривозащитения клапан е първият, който се спуква и вентилира, освобождавайки налягането и предотвратявайки спукването на батерията. Структурата на взривозащитения клапан е гениална и два алуминиеви метални листа с определена форма са здраво заварени чрез лазерно заваряване. Когато вътрешното налягане на батерията се повиши до определена стойност, алуминиевият лист се счупва от проектираната позиция на жлеб, за да предотврати по-нататъшното разширяване на батерията и причиняването на експлозия. Следователно, този процес има изключително строги изисквания към процеса на лазерно заваряване, изисквайки заваръчният шев да бъде запечатан, стриктно контролиране на входящата топлина и гарантиране, че стойността на налягането на разрушаване на заваръчния шев е стабилна в определен диапазон (обикновено 0.4~0.7MPa), твърде голямо или твърде малко ще причини повреда. Има голямо влияние върху безопасността на батерията.
Следователно взривозащитените клапани обикновено приемат заваряване чрез снаждане. Много практика е доказала, че използването на хибридни лазери за заваряване може да постигне високоскоростно и висококачествено заваряване, като стабилността на заваряване, ефективността и ефективността на заваряване могат да бъдат гарантирани.
2. Стълбово заваряване
Полюсите на капака на батерията са разделени на вътрешни и външни връзки на батерията. Вътрешното свързване на батерията е заваряването на панела на батерията и полюса на капака; външното свързване на батерията е заваряването на полюса на батерията през свързващата част, за да се образува последователна и паралелна верига, за да се образува модул на батерията.
Полюсът на батерията е положителният и отрицателният полюс на батерията. Обикновено положителният полюс е направен от алуминий, а отрицателният полюс е направен от мед. Често използваната структура е структурата за занитване, която е напълно заварена след завършване на занитването и нейният размер обикновено е кръг с диаметър 8. При заваряване, в случай на постигане на силата на опън и електрическата проводимост, изисквани от дизайна, се предпочитат фибролазери или хибридни заваръчни лазери с добро качество на лъча и равномерно разпределение на енергията. Заваряване на алуминиево-алуминиева конструкция, стабилност на заваряване на структура мед-мед, намаляване на пръскането и подобряване на добива на заваряване.
3. Заваряване на адаптер
Адаптерът и гъвкавата връзка са ключовите компоненти за свързване на капака на батерията и клетката на батерията. Той трябва едновременно да вземе предвид изискванията за свръхток, якост и ниско пръскане на батерията, така че по време на процеса на заваряване с покривната плоча трябва да има достатъчна ширина на заваръчния шев и е необходимо да се гарантира, че никакви частици не падат върху клетката на батерията, за да се избегне късо съединение на батерията. Медта, като материал за отрицателен електрод, е материал с висока степен на отразяване и ниска степен на абсорбция и изисква по-висока енергийна плътност за заваряване по време на заваряване. Композитният лазер може добре да реши традиционните проблеми на процеса като високо отражение и пръски.
4. Заваряване на уплътнение на корпуса
Материалите на корпуса на захранващата батерия включват алуминиева сплав и неръждаема стомана, сред които най-често се използва алуминиева сплав, а няколко са чист алуминий. Неръждаемата стомана е материалът с най-добра лазерна заваряемост, особено неръждаемата стомана 304, независимо дали импулсен или непрекъснат лазер може да получи заварки с добър външен вид и производителност.
Използването на непрекъснат лазер за заваряване на литиеви батерии с тънка черупка може да увеличи ефективността от 5 до 10 пъти, а външният вид и уплътнението са по-добри. Сега, за да преследват по-бърза скорост на заваряване и по-равномерен външен вид, повечето компании са започнали да използват хибридно заваряване и пръстеновидно точково заваряване, за да заменят предишното нискоскоростно заваряване на единични влакна. Понастоящем скоростта на заваряване на масовите производствени линии на повечето компании е достигнала 200 mm/s, а нискоскоростната линия за заваряване на оптични влакна на някои производители, за да се гарантира стабилността на заваръчния ръб, общата скорост на масово производство е 70 mm/s.
5. Заваряване на уплътнителен гвоздей (порт за инжектиране на електролит).
Има и много форми на запечатващи пирони (капачки за отвори за инжектиране на течности). Формата му обикновено е кръгла капачка с диаметър 8 mm и дебелина около 0.9 mm. , наличие на пукнатини и точки на спукване.
Като последен процес на заваряване на клетки, степента на добив на заваряване на запечатващ гвоздей е особено важна. Поради наличието на остатъчен електролит по време на заваряване на запечатващ гвоздей се причиняват дефекти като точки на експлозия и дупки и ключовият начин за потискане на тези дефекти е да се намали входящата топлина. След дългосрочни експерименти и обширна проверка на пазара, използването на лазери, разработени независимо отЕйсиможе значително да подобри стабилността и съвместимостта, като по този начин значително подобри степента на добив. Понастоящем степента на добив на заваряване на нокти с лазерно запечатване ACEY може да достигне 99,5 процента.
6. Захранващ батериен модул и заваряване на PACK
Батерийният модул може да се разбира като комбинация от последователно и паралелно литиево-йонни клетки и добавянето на едно устройство за наблюдение и управление на батерията. Структурният дизайн на модула на батерията често определя производителността и безопасността на батерията. Неговата структура трябва да поддържа, фиксира и защитава ядрото на батерията. В същото време, как да се изпълнят изискванията за свръхток, еднородност на тока, как да се изпълни контролът на температурата на ядрото на батерията и дали захранването може да бъде прекъснато, когато има сериозна аномалия, за да се избегнат верижни реакции и т.н., ще бъдат критериите за преценка на качеството на модула на батерията.
Тъй като лазерното заваряване между мед и алуминий е лесно за образуване на крехки съединения, които не могат да отговорят на изискванията за употреба, обикновено се използва ултразвуково заваряване, а медта и медта, алуминият и алуминият обикновено са лазерно заварени. В същото време, тъй като и медта, и алуминият провеждат топлина много бързо и имат много висока отразяваща способност на лазерната светлина, дебелината на свързващата част е сравнително голяма, така че е необходим лазер с висока мощност, за да се постигне заваряване.
Acey New Energy е професионален доставчик, специализиран в линия за сглобяване на литиеви батерии с повече от 12 години отдаден опит в областта на заваряването на литиеви батерии и ние предоставяме решение на едно гише за линия за сглобяване на цилиндрични батерии и автоматизирано заваряване. Ако искате да научите повече замашина за лазерно заваряване, моля не се колебайте да се свържете с нас.
