Išsamus aliuminio korpuso baterijų suvirinimo lazeriu technologijos paaiškinimas

Kvadratinės aliuminio korpuso ličio baterijos turi daug privalumų, tokių kaip paprasta struktūra, geras atsparumas smūgiams, didelis energijos tankis ir didelė elementų talpa. Jie visada buvo pagrindinė vidaus ličio baterijų gamybos ir plėtros kryptis, sudaranti daugiau nei 40% rinkos.

Kvadratinio aliuminio korpuso ličio akumuliatoriaus struktūra yra tokia, kaip parodyta paveikslėlyje, kurią sudaro akumuliatoriaus šerdis (teigiamų ir neigiamų elektrodų lakštai, separatorius), elektrolitas, korpusas, viršutinis dangtis ir kiti komponentai.

Kvadratinio aliuminio korpuso ličio akumuliatoriaus konstrukcija

Gaminant ir montuojant kvadratinio aliuminio korpuso ličio baterijas, daugsuvirinimas lazeriureikalingi procesai, tokie kaip: baterijų elementų ir dengiamųjų plokščių minkštųjų jungčių suvirinimas, dangtelio sandarinimo suvirinimas, sandarinimo vinių suvirinimas ir kt. Suvirinimas lazeriu yra pagrindinis prizminės galios akumuliatorių suvirinimo būdas. Dėl didelio energijos tankio, gero galios stabilumo, didelio suvirinimo tikslumo, lengvo sistemingo integravimo ir daugelio kitų privalumų,suvirinimas lazeriuyra nepakeičiamas prizminių aliuminio korpuso ličio baterijų gamybos procese. vaidmenį.

Maven 4 ašių automatinio galvanometro platformapluošto lazerinio suvirinimo aparatas

Viršutinio dangtelio sandariklio suvirinimo siūlė yra ilgiausia kvadratinio aliuminio korpuso akumuliatoriaus suvirinimo siūlė, be to, tai suvirinimo siūlė, kuriai suvirinti reikia ilgiausiai. Pastaraisiais metais sparčiai vystėsi ličio baterijų gamybos pramonė, taip pat sparčiai vystėsi viršutinio dangčio sandarinimo lazerinio suvirinimo proceso technologija ir jos įrangos technologija. Atsižvelgdami į skirtingą suvirinimo greitį ir įrangos našumą, viršutinio dangčio lazerinio suvirinimo įrangą ir procesus apytiksliai suskirstome į tris eras. Tai 1.0 era (2015-2017 m.), kai suvirinimo greitis < 100 mm/s, 2.0 era (2017-2018 m.) su 100-200 mm/s ir 3.0 era (2019 m.) su 200-300 mm/s. Tai supažindins su technologijų plėtra laikų keliu:

1. Viršutinio dangčio lazerinio suvirinimo technologijos 1.0 era

Suvirinimo greitis100 mm/s

Nuo 2015 m. iki 2017 m. vidaus naujos energijos transporto priemonės pradėjo sprogti dėl politikos, o akumuliatorių pramonė pradėjo plėstis. Tačiau šalies įmonių technologijų kaupimas ir talentų rezervai vis dar yra palyginti nedideli. Susiję baterijų gamybos procesai ir įrangos technologijos taip pat tik pradeda kurtis, o įrangos automatizavimo laipsnis Palyginti žemas, įrangos gamintojai dar tik pradėjo kreipti dėmesį į galios baterijų gamybą ir didinti investicijas į mokslinius tyrimus ir plėtrą. Šiame etape pramonės kvadratinių baterijų lazerinio sandarinimo įrangos gamybos efektyvumo reikalavimai paprastai yra 6–10 PPM. Įrangos sprendimas paprastai naudoja 1kw šviesolaidinį lazerį, kad spinduliuotų per paprastąlazerinio suvirinimo galvutė(kaip parodyta paveikslėlyje), o suvirinimo galvutę varo servo platformos variklis arba tiesinis variklis. Judėjimas ir suvirinimas, suvirinimo greitis 50-100mm/s.

 

Akumuliatoriaus šerdies viršutinio dangčio suvirinimas naudojant 1kw lazerį

Įsuvirinimas lazeriuDėl santykinai mažo suvirinimo greičio ir santykinai ilgo suvirinimo siūlės terminio ciklo trukmės išlydytas baseinas turi pakankamai laiko tekėti ir sukietėti, o apsauginės dujos gali geriau padengti išlydytą baseiną, todėl jį lengva gauti. pilnas paviršius, geros konsistencijos siūlės, kaip parodyta toliau.

Suvirinimo siūlės formavimas viršutinio dangčio suvirinimui mažu greičiu

 

Kalbant apie įrangą, nors gamybos efektyvumas nėra aukštas, įrangos struktūra yra gana paprasta, stabilumas yra geras, o įrangos kaina yra maža, o tai gerai atitinka pramonės plėtros poreikius šiame etape ir sudaro pagrindą tolesniam technologiniam procesui. plėtra. ,

 

Nors viršutinio dangčio sandarinimo suvirinimas 1.0 eros pranašumai yra paprastas įrangos sprendimas, maža kaina ir geras stabilumas. Tačiau jo būdingi apribojimai taip pat labai akivaizdūs. Kalbant apie įrangą, variklio varomoji galia negali patenkinti tolesnio greičio didinimo poreikio; Kalbant apie technologiją, paprasčiausiai padidinus suvirinimo greitį ir lazerio galią, kad dar labiau paspartėtų, suvirinimo procesas sumažės ir sumažės išeiga: padidinus greitį sutrumpėja suvirinimo terminio ciklo laikas, o metalas Lydymosi procesas yra intensyvesnis, padidėja purslų kiekis, prastesnis prisitaikymas prie priemaišų ir didesnė tikimybė, kad susidarys purslų skylės. Tuo pačiu sutrumpėja išlydyto baseino kietėjimo laikas, todėl suvirinimo paviršius bus šiurkštus ir sumažės konsistencija. Kai lazerio taškas mažas, šilumos tiekimas nėra didelis ir purslų kiekis gali būti sumažintas, tačiau suvirinimo gylio ir pločio santykis yra didelis, o siūlės pločio nepakanka; kai lazerio taškas yra didelis, norint padidinti suvirinimo siūlės plotį, reikia įvesti didesnę lazerio galią. Didelis, bet tuo pačiu metu padidės suvirinimo purslai ir prastos suvirinimo siūlės paviršiaus formavimo kokybė. Techniniu lygmeniu šiame etape tolesnis pagreitis reiškia, kad derlius turi būti pakeistas efektyvumu, o įrangos ir proceso technologijų atnaujinimo reikalavimai tapo pramonės poreikiais.

2. Viršutinio viršelio 2.0 erasuvirinimas lazeriutechnologija

Suvirinimo greitis 200mm/s

2016 m. Kinijoje sumontuota automobilių akumuliatorių talpa buvo apie 30,8 GWh, 2017 m. – apie 36 GWh, o 2018 m., „Ushered“ dar labiau sprogo, įdiegta galia siekė 57 GWh, ty 57 proc. Naujų energetinių keleivinių transporto priemonių taip pat pagaminta beveik 1 mln., ty 80,7% daugiau nei per metus. Už įdiegtų pajėgumų sprogimo slypi ličio baterijų gamybos pajėgumų išlaisvinimas. Nauji energetiniai keleivinių transporto priemonių akumuliatoriai sudaro daugiau nei 50 % instaliuotos talpos, o tai taip pat reiškia, kad pramonėje keliami akumuliatorių veikimo ir kokybės reikalavimai taps vis griežtesni, o kartu vykstantys gamybos įrangos technologijų ir proceso technologijų patobulinimai įžengė į naują erą. : norint patenkinti vienos linijos gamybos pajėgumų reikalavimus, viršutinio dangčio lazerinio suvirinimo įrangos gamybos pajėgumas turi būti padidintas iki 15-20 PPM, o josuvirinimas lazeriugreitis turi siekti 150-200mm/s. Todėl, kalbant apie varomuosius variklius, įvairūs įrangos gamintojai turi Linijinio variklio platforma buvo atnaujinta taip, kad jos judėjimo mechanizmas atitiktų judėjimo efektyvumo reikalavimus, keliamus stačiakampio trajektorijos 200 mm/s vienodo greičio suvirinimui; Tačiau, kaip užtikrinti suvirinimo kokybę suvirinant dideliu greičiu, reikia tolesnių procesų proveržių, o pramonės įmonės atliko daugybę tyrimų ir tyrimų: Palyginti su 1.0 era, problema, su kuria susidūrė greitojo suvirinimo 2.0 eroje, yra: paprasti pluoštiniai lazeriai, skirti vieno taško šviesos šaltiniui išvesti per įprastas suvirinimo galvutes, sunku patenkinti 200 mm/s reikalavimą.

Originaliame techniniame sprendime suvirinimo formavimo efektą galima valdyti tik konfigūruojant parinktis, reguliuojant taško dydį ir reguliuojant pagrindinius parametrus, tokius kaip lazerio galia: naudojant konfigūraciją su mažesne taške, suvirinimo baseino rakto skylutė bus maža. , baseino forma bus nestabili, o suvirinimas taps nestabilus. Siūlės suliejimo plotis taip pat yra palyginti mažas; naudojant konfigūraciją su didesniu šviesos tašku, rakto skylutė padidės, tačiau žymiai padidės suvirinimo galia, žymiai padidės purslų ir sprogimo skylių greitis.

Teoriškai, jei norite užtikrinti didelio greičio suvirinimo formavimo efektąsuvirinimas lazeriuviršutinio dangčio, turite atitikti šiuos reikalavimus:

① Suvirinimo siūlės plotis yra pakankamas, o suvirinimo siūlės gylio ir pločio santykis yra tinkamas, todėl reikia, kad šviesos šaltinio šilumos veikimo diapazonas būtų pakankamai didelis, o suvirinimo linijos energija būtų protingo diapazono ribose;

② Suvirinimo siūlė yra lygi, todėl suvirinimo metu reikia, kad suvirinimo siūlės terminis ciklo laikas būtų pakankamai ilgas, kad išlydytas baseinas būtų pakankamai sklandus, o suvirinimo siūlė sukietėtų į lygią metalinę siūlę, apsaugota nuo apsauginių dujų;

③ Suvirinimo siūlė yra geros konsistencijos ir nedaug porų bei skylių. Tam reikia, kad suvirinimo proceso metu lazeris stabiliai veiktų ruošinį, o didelės energijos pluošto plazma būtų nuolat generuojama ir veiktų išlydyto baseino viduje. Išlydytas baseinas sukuria „raktą“, veikiant plazmos reakcijos jėga. „skylė“, rakto skylutė yra pakankamai didelė ir stabili, todėl susidarančių metalo garų ir plazmos nebūtų lengva išstumti ir išnešti metalo lašelius, formuojančius purslus, o išsilydžiusį baseiną aplink rakto skylutę nesunku sugriūti ir patekti į dujas. . Net jei suvirinimo metu apdeginami pašaliniai daiktai ir sprogstamai išsiskiria dujos, didesnė rakto skylutė yra palankesnė sprogioms dujoms ir sumažina metalo purslų bei skylių susidarymą.

Reaguodamos į aukščiau išvardintus punktus, baterijų gamybos įmonės ir pramonės įrangos gamybos įmonės darė įvairius bandymus ir praktiką: ličio baterijų gamyba Japonijoje buvo vystoma dešimtmečius, o susijusios gamybos technologijos ėmėsi lyderio vaidmens.

2004 m., kai šviesolaidinių lazerių technologija dar nebuvo plačiai pritaikyta komerciškai, Panasonic naudojo LD puslaidininkinius lazerius ir impulsinės lempos YAG lazerius mišriam išėjimui (schema parodyta paveikslėlyje žemiau).

Daugelio lazerinio hibridinio suvirinimo technologijos ir suvirinimo galvutės sandaros schema

Didelio galingumo tankio šviesos taškas, sukurtas impulsiniu būduYAG lazerisSu maža dėmė naudojama ruošinį paveikti, kad būtų sukurtos suvirinimo skylės, kad būtų užtikrintas pakankamas suvirinimo įsiskverbimas. Tuo pačiu metu LD puslaidininkinis lazeris naudojamas nuolatiniam CW lazeriui ruošiniui pašildyti ir suvirinti. Išlydytas baseinas suvirinimo proceso metu suteikia daugiau energijos, kad gautų didesnes suvirinimo skyles, padidintų suvirinimo siūlės plotį ir pailgintų suvirinimo angų užsidarymo laiką, padėdamas išlydytame baseine esančioms dujoms išeiti ir sumažinti suvirinimo poringumą. siūlę, kaip parodyta žemiau

Scheminė hibrido schemasuvirinimas lazeriu

Taikant šią technologiją,YAG lazeriaiir vos kelių šimtų vatų galios LD lazeriai gali būti naudojami ploniems ličio baterijų korpusams suvirinti dideliu 80 mm/s greičiu. Suvirinimo efektas yra toks, kaip parodyta paveikslėlyje.

Suvirinimo morfologija esant skirtingiems proceso parametrams

Tobulėjant ir augant pluoštiniams lazeriams, pluoštiniai lazeriai palaipsniui pakeitė impulsinius YAG lazerius lazeriniame metalo apdirbime dėl daugybės pranašumų, tokių kaip gera pluošto kokybė, didelis fotoelektrinės konversijos efektyvumas, ilgas tarnavimo laikas, lengva priežiūra ir didelė galia.

Todėl lazerių derinys aukščiau pateiktame lazerinio hibridinio suvirinimo sprendime išsivystė į skaidulinį lazerį + LD puslaidininkinį lazerį, o lazeris taip pat bendraašiu būdu išvedamas per specialią apdorojimo galvutę (suvirinimo galvutė parodyta 7 pav.). Suvirinimo proceso metu lazerio veikimo mechanizmas yra tas pats.

Kompozitinė lazerinio suvirinimo jungtis

Šiame plane pulsuojantisYAG lazerispakeičiamas skaiduliniu lazeriu, pasižyminčiu geresne pluošto kokybe, didesne galia ir nuolatine galia, todėl labai padidėja suvirinimo greitis ir gaunama geresnė suvirinimo kokybė (suvirinimo efektas parodytas 8 pav.). Šis planas taip pat Todėl kai kurie klientai jį mėgsta. Šiuo metu šis sprendimas buvo naudojamas gaminant akumuliatoriaus viršutinio dangčio sandarinimo suvirinimą ir gali pasiekti 200 mm/s suvirinimo greitį.

Viršutinio dangtelio suvirinimo siūlės išvaizda naudojant hibridinį lazerinį suvirinimą

Nors dviejų bangų ilgio lazerinio suvirinimo sprendimas išsprendžia greitojo suvirinimo suvirinimo stabilumą ir atitinka suvirinimo kokybės reikalavimus, keliamus greitam akumuliatoriaus elementų viršutinių dangčių suvirinimui, su šiuo sprendimu vis dar kyla tam tikrų problemų, susijusių su įranga ir procesu.

 

Visų pirma, šio sprendimo techninės įrangos komponentai yra gana sudėtingi, todėl reikia naudoti dviejų skirtingų tipų lazerius ir specialias dviejų bangų ilgio lazerinio suvirinimo jungtis, o tai padidina įrangos investicijų sąnaudas, apsunkina įrangos priežiūrą ir padidina galimą įrangos gedimą. taškų;

Antra, dviejų bangų ilgissuvirinimas lazeriuNaudojama jungtis sudaryta iš kelių lęšių rinkinių (žr. 4 pav.). Galios nuostoliai yra didesni nei įprastų suvirinimo jungčių, o objektyvo padėtį reikia sureguliuoti į tinkamą padėtį, kad būtų užtikrintas dviejų bangų ilgio lazerio bendraašis išėjimas. O fokusuojant į fiksuotą židinio plokštumą, ilgai veikiant dideliu greičiu, lęšio padėtis gali tapti laisva, dėl to gali pasikeisti optinis kelias ir nukentėti suvirinimo kokybė, todėl reikės iš naujo reguliuoti rankiniu būdu;

Trečia, suvirinimo metu lazerio atspindys yra stiprus ir gali lengvai sugadinti įrangą ir komponentus. Ypač taisant nekokybiškus gaminius, lygus suvirinimo paviršius atspindi didelį kiekį lazerio šviesos, kuri gali lengvai sukelti lazerio aliarmą, o taisant reikia koreguoti apdorojimo parametrus.

Kad išspręstume minėtas problemas, turime rasti kitą būdą. 2017-2018 metais studijavome aukšto dažnio svingąsuvirinimas lazeriuakumuliatoriaus viršutinio dangtelio technologija ir paskatino ją naudoti gamyboje. Lazerinis aukšto dažnio svyruojantis suvirinimas (toliau – svyruojantis suvirinimas) yra dar vienas dabartinis greitaeigis 200 mm/s suvirinimo procesas.

Palyginti su hibridinio lazerinio suvirinimo sprendimu, šio sprendimo techninei daliai reikia tik paprasto pluošto lazerio, sujungto su svyruojančia lazerinio suvirinimo galvute.

svyruoja suvirinimo galvutė

Suvirinimo galvutės viduje yra variklio valdomas atspindintis lęšis, kurį galima užprogramuoti valdyti lazerį, kad jis siūbuotų pagal suprojektuotą trajektorijos tipą (dažniausiai apskritą, S formos, 8 formos ir kt.), svyravimo amplitudę ir dažnį. Dėl skirtingų svyravimo parametrų suvirinimo skerspjūvis gali būti įvairių formų ir skirtingų dydžių.

Suvirinimo siūlės, gautos skirtingomis svyravimo trajektorijomis

Aukšto dažnio svyruojanti suvirinimo galvutė yra varoma tiesiniu varikliu, kad suvirintų išilgai tarpo tarp ruošinių. Pagal ląstelės apvalkalo sienelės storį parenkamas atitinkamas siūbavimo trajektorijos tipas ir amplitudė. Suvirinimo metu statinis lazerio spindulys sudarys tik V formos suvirinimo skerspjūvį. Tačiau, veikiama svyrančios suvirinimo galvutės, spindulio taškas dideliu greičiu svyruoja židinio plokštumoje, sudarydamas dinamišką ir besisukantį suvirinimo rakto skylutę, kuri gali pasiekti tinkamą suvirinimo gylio ir pločio santykį;

Besisukanti suvirinimo rakto skylutė maišo siūlę. Viena vertus, tai padeda dujoms pasišalinti ir sumažina suvirinimo poras, taip pat turi tam tikrą poveikį suvirinimo sprogimo taško skylučių taisymui (žr. 12 pav.). Kita vertus, suvirinimo metalas tvarkingai kaitinamas ir aušinamas. Dėl cirkuliacijos suvirinimo siūlės paviršius atrodo taisyklingas ir tvarkingas žuvų žvynų raštas.

Suvirinimo siūlės formavimas

Suvirinimo siūlių pritaikymas dažų užterštumui esant skirtingiems svyravimo parametrams

Aukščiau pateikti taškai atitinka tris pagrindinius kokybės reikalavimus, keliamus greitam viršutinio dangčio suvirinimui. Šis sprendimas turi kitų privalumų:

① Kadangi didžioji lazerio galios dalis įpurškiama į dinaminę rakto skylutę, sumažėja išorinis išsklaidytas lazeris, todėl reikia tik mažesnės lazerio galios, o suvirinimo šilumos įvedimas yra palyginti mažas (30% mažesnis nei suvirinant kompozitą), o tai sumažina įrangą. nuostoliai ir energijos praradimas;

② Svyruojantis suvirinimo metodas puikiai prisitaiko prie ruošinių surinkimo kokybės ir sumažina defektus, atsirandančius dėl tokių problemų kaip surinkimo žingsniai;

③ Svyruojantis suvirinimo metodas turi stiprų taisomąjį poveikį suvirinimo skylėms, o naudojant šį metodą akumuliatoriaus šerdies suvirinimo skylėms taisyti, išeiga yra labai didelė;

④ Sistema paprasta, o įrangos derinimas ir priežiūra paprasta.

 

3. Viršutinio dangčio lazerinio suvirinimo technologijos 3.0 era

Suvirinimo greitis 300mm/s

Kadangi naujos energijos subsidijos ir toliau mažėja, beveik visa akumuliatorių gamybos pramonės pramonės grandinė pateko į raudonąją jūrą. Pramonėje taip pat prasidėjo pertvarkos laikotarpis, o pirmaujančių įmonių, turinčių masto ir technologinių pranašumų, dalis toliau išaugo. Tačiau tuo pat metu „kokybės gerinimas, sąnaudų mažinimas ir efektyvumo didinimas“ taps pagrindine daugelio įmonių tema.

Mažų subsidijų arba jų nebuvimo laikotarpiu tik pasiekę kartotinį technologijų atnaujinimą, pasiekę didesnį gamybos efektyvumą, sumažinę vienos baterijos gamybos sąnaudas ir pagerinę gaminių kokybę, galime turėti papildomų šansų laimėti konkurse.

„Han's Laser“ ir toliau investuoja į greitojo suvirinimo technologijos, skirtos akumuliatorių elementų viršutinių dangčių, tyrimus. Be kelių pirmiau pateiktų proceso metodų, jis taip pat tiria pažangias technologijas, tokias kaip žiedinio taškinio suvirinimo lazeriu technologija ir galvanometrinio lazerinio suvirinimo technologija, skirta baterijų elementų viršutiniams dangčiams.

Norėdami dar labiau pagerinti gamybos efektyvumą, išbandykite viršutinio dangčio suvirinimo technologiją esant 300 mm/s ir didesniam greičiui. Han's Laser tyrė skenuojančio galvanometrinio lazerinio suvirinimo sandarinimą 2017–2018 m., įveikiant techninius sunkumus, susijusius su sudėtinga ruošinio apsauga nuo dujų galvanometrinio suvirinimo metu ir prasto suvirinimo paviršiaus formavimo efekto, ir pasiekti 400–500 mm/s.suvirinimas lazeriukameros viršutinio dangčio. 26148 akumuliatoriaus suvirinimas trunka tik 1 sekundę.

Tačiau dėl didelio efektyvumo itin sunku sukurti efektyvumą atitinkančią pagalbinę įrangą, o įrangos kaina yra didelė. Todėl šio sprendimo komercinės programos nebuvo kuriamos.

Tolesnei plėtraipluošto lazeristechnologija, pradėti naudoti nauji didelės galios šviesolaidiniai lazeriai, galintys tiesiogiai išvesti žiedo formos šviesos taškus. Šio tipo lazeris gali išvesti taškinio žiedo lazerio taškus per specialius daugiasluoksnius optinius pluoštus, o taško formą ir galios paskirstymą galima reguliuoti, kaip parodyta paveikslėlyje.

Suvirinimo siūlės, gautos skirtingomis svyravimo trajektorijomis

Reguliuojant lazerio galios tankio paskirstymą galima paversti taškinės spurgos-tofato formos. Šio tipo lazeris pavadintas Corona, kaip parodyta paveikslėlyje.

Reguliuojamas lazerio spindulys (atitinkamai: centrinė lemputė, centrinė šviesa + žiedinė lemputė, žiedinė lemputė, du žiediniai žibintai)

2018 metais buvo išbandytas kelių tokio tipo lazerių pritaikymas aliuminio korpuso baterijų elementų viršutinių dangčių suvirinimui, o remiantis Corona lazeriu pradėti 3.0 proceso technologijos sprendimo, skirto baterijų elementų viršutinių dangčių suvirinimui, tyrimai. Kai Corona lazeris atlieka taško žiedo režimo išvestį, jo išėjimo pluošto galios tankio pasiskirstymo charakteristikos yra panašios į puslaidininkio + skaidulinio lazerio sudėtinę išvestį.

Suvirinimo proceso metu didelio galingumo tankio centrinio taško šviesa sudaro rakto skylutę giliai įsiskverbiamam suvirinimui, kad suvirinimas būtų pakankamai prasiskverbtas (panašiai kaip hibridinio suvirinimo tirpalo pluošto lazerio išeiga), o žiedinė lemputė suteikia didesnį šilumos įvedimą, padidinkite rakto skylutę, sumažinkite metalo garų ir plazmos poveikį skystam metalui rakto skylutės krašte, sumažinkite susidarantį metalo purslą ir padidinkite suvirinimo siūlės terminio ciklo trukmę, padėdami išlydytame baseine esančioms dujoms pasišalinti. ilgesnis laikas, gerinant greitojo suvirinimo procesų stabilumą (panašiai kaip puslaidininkinių lazerių išvesties hibridiniuose suvirinimo sprendimuose).

Bandymo metu suvirinome plonasienes apvalkalo baterijas ir nustatėme, kad siūlės dydžio konsistencija buvo gera, o proceso pajėgumas CPK geras, kaip parodyta 18 paveiksle.

Akumuliatoriaus viršutinio dangtelio suvirinimo išvaizda, kai sienelės storis 0,8 mm (suvirinimo greitis 300 mm/s)

Kalbant apie techninę įrangą, skirtingai nei hibridinio suvirinimo sprendimas, šis sprendimas yra paprastas ir jam nereikia dviejų lazerių ar specialios hibridinio suvirinimo galvutės. Tam reikia tik įprastos didelės galios lazerinio suvirinimo galvutės (kadangi tik vienas optinis pluoštas išveda vieno bangos ilgio lazerį, objektyvo struktūra yra paprasta, nereikia koreguoti, o galios nuostoliai yra maži), todėl jį lengva derinti ir prižiūrėti. , ir įrangos stabilumas labai pagerėjo.

 

Be paprastos techninės įrangos sprendimo sistemos ir baterijos elemento viršutinio dangčio didelio greičio suvirinimo proceso reikalavimų, šis sprendimas turi ir kitų privalumų proceso taikymuose.

Bandymo metu suvirinome akumuliatoriaus viršutinį dangtelį dideliu 300 mm/s greičiu ir vis tiek pasiekėme gerą suvirinimo siūlės formavimo efektą. Be to, korpusams, kurių sienelių storis yra skirtingas – 0,4, 0,6 ir 0,8 mm, galima atlikti gerą suvirinimą tik tiesiog sureguliavus lazerio išvesties režimą. Tačiau naudojant dviejų bangų ilgio lazerinio hibridinio suvirinimo sprendimus, būtina pakeisti suvirinimo galvutės arba lazerio optinę konfigūraciją, o tai padidins įrangos sąnaudas ir derinimo laiką.

Todėl taško žiedo vietojesuvirinimas lazeriusprendimas gali ne tik pasiekti itin greitą viršutinio dangčio suvirinimą 300 mm/s greičiu ir pagerinti maitinimo baterijų gamybos efektyvumą. Akumuliatorių gamybos įmonėms, kurioms reikia dažnai keisti modelius, šis sprendimas taip pat gali labai pagerinti įrangos ir gaminių kokybę. suderinamumas, modelio keitimo sutrumpinimas ir derinimo laikas.

Akumuliatoriaus viršutinio dangtelio suvirinimo išvaizda, kai sienelės storis 0,4 mm (suvirinimo greitis 300 mm/s)

Akumuliatoriaus viršutinio dangtelio suvirinimo išvaizda, kai sienelės storis 0,6 mm (suvirinimo greitis 300 mm/s)

Corona lazerinio suvirinimo prasiskverbimas plonasienių elementų suvirinimui – proceso galimybės

Be aukščiau paminėto Corona lazerio, AMB lazeriai ir ARM lazeriai turi panašias optines išvesties charakteristikas ir gali būti naudojami sprendžiant tokias problemas kaip lazerio suvirinimo purslų gerinimas, suvirinimo paviršiaus kokybės gerinimas ir greito suvirinimo stabilumo gerinimas.

 

4. Santrauka

Visus aukščiau paminėtus sprendimus faktinėje gamyboje naudoja šalies ir užsienio ličio baterijų gamybos įmonės. Dėl skirtingo gamybos laiko ir skirtingo techninio pagrindo pramonėje plačiai naudojami skirtingi procesų sprendimai, tačiau įmonės kelia aukštesnius reikalavimus efektyvumui ir kokybei. Jis nuolat tobulinamas, o technologijų lyderių įmonės netrukus pradės taikyti daugiau naujų technologijų.

Kinijos naujų energijos baterijų pramonė pradėjo veikti palyginti vėlai ir sparčiai vystėsi dėl nacionalinės politikos. Susijusios technologijos toliau tobulėjo bendromis visos pramonės grandinės pastangomis ir visapusiškai sumažino atotrūkį nuo išskirtinių tarptautinių įmonių. Kaip vietinė ličio baterijų įrangos gamintoja, Maven taip pat nuolat tyrinėja savo pranašumų sritis, padeda pakartotinai atnaujinti akumuliatorių blokų įrangą ir teikia geresnius sprendimus automatizuotai naujų energijos kaupimo baterijų modulių gamybai.


Paskelbimo laikas: 2023-09-19