Maitinimo baterijų elementų lazerinio suvirinimo principas ir proceso analizė

Lazerinio suvirinimo technologija plačiai naudojama ličio -jonų akumuliatorių gamybos ir surinkimo procese, atliekant tipiškus veiksmus, įskaitant baterijų elementų minkštųjų jungčių ir dengiamųjų plokščių suvirinimą, dengiamųjų plokščių sandarų suvirinimą ir sandarinimo vinių suvirinimą. Priežastis, kodėl lazerinis suvirinimas tapo pagrindiniu kvadratinių baterijų suvirinimo metodu, yra dėl jo išskirtinių privalumų, tokių kaip didelis energijos tankis, geras galios stabilumas, didelis suvirinimo tikslumas ir lengvas sistemingas integravimas. Jis atlieka nepakeičiamą vaidmenį kvadratinių aliuminio korpuso ličio baterijų gamybos procese.

Rinkos plėtros požiūriu ličio baterijų aliuminio korpusų rinkos dalis yra didesnė nei plieninių korpusų, daugiausia dėl didelio aliuminio korpusų kietumo, lengvumo ir puikaus saugumo. Lifepo4 maitinimo elementus galima pritaikyti pagal gaminio dydį, o rinkoje yra daug modelių ir specifikacijų, todėl procesą taip pat sunku standartizuoti. Kvadratinių baterijų standartizavimas ateityje taps svarbia tendencija, turinčia teigiamą reikšmę grupinei gamybai ir vėlesnei priežiūrai.

"Power" akumuliatoriaus elemento korpuso dangtelio suvirinimas daugiausia skirstomas į du būdus: viršutinį ir šoninį suvirinimą. Viršutiniame suvirinimo procese akumuliatoriaus korpuso viršuje yra stačiakampė dengiamoji plokštė, kuri turi teigiamą elektrodo išvesties gnybtą. Surinkdami įkiškite dengiančią plokštę į išorinį korpusą ir sutapkite su viršutine anga. Tada lazeriu užsandarinkite ir suvirinkite išilgai stačiakampio tarpo tarp dengiamosios plokštės ir išorinio apvalkalo, kartodami nepertraukiamą lazerio procesą.

Faktinėje gamyboje viršutinis suvirinimas gali pritvirtinti lazerio spindulį stacionariai, pritvirtinti akumuliatorių ant darbastalio, sulygiuoti lazerio spindulį su suvirinimo siūle ir nukreipti akumuliatorių išilgai X ir Y koordinačių, kad būtų galima laikytis tos pačios stačiakampės trajektorijos kaip ir suvirinimo siūlė. Reikėtų pažymėti, kad kai ličio superpack baterijos turi viršutinę suvirinimo sandarinimo konstrukciją, ten, kur dedama dengiamoji plokštė, nėra pozicionavimo žingsnio, o ilgio matmenų tolerancijos reikalavimai yra griežti, todėl suvirinimo agregato tikslumui keliami dideli reikalavimai.

Ličio baterijų paketo suvirinimas lazeriu naudoja didelio{0}}energijos tankio lazerio impulsus, kad lokaliai šildytų nedidelius medžiagos plotus. Lazerio spinduliuojama energija per šilumos laidumą pasklinda per medžiagą, todėl medžiaga išsilydo ir susidaro specifinis išlydytas baseinas. Ši technologija daugiausia tinka plonasienių medžiagų ir smulkių dalių suvirinimui ir gali būti įvairių formų, pvz., taškinio suvirinimo, sandūrinio suvirinimo, viršutinio suvirinimo ir sandarinimo suvirinimo. Jo pranašumai yra didelis kraštinių santykis, mažas suvirinimo plotis, maža karščio paveikta zona, maža deformacija, greitas suvirinimo greitis, sklandus ir gražus suvirinimas, po suvirinimo nėra arba tik paprastas apdorojimas ir aukšta suvirinimo kokybė be porų. Tuo tarpu lazerinis suvirinimas gali būti tiksliai valdomas, naudojant mažą fokusuotą tašką ir didelį padėties nustatymo tikslumą, todėl jį lengva pasiekti automatizuojant.

Suvirinimas lazeriu gali būti atliekamas naudojant impulsinius arba nuolatinius lazerio spindulius ir pagal principą gali būti suskirstytas į du režimus: šilumos laidumo suvirinimą ir giluminį lazerinį suvirinimą. Šiluminio laidumo suvirinimo ličio-jonų baterijose veikimo principas yra toks: lazerio spinduliuotė šildo apdorojamą paviršių, o paviršiaus šiluma nukreipiama į vidų, kad būtų pasklidusi per šilumos laidumą. Kontroliuojant tokius parametrus kaip lazerio impulso plotis, energija, didžiausia galia ir pasikartojimo dažnis, ruošinys išlydomas, kad susidarytų konkretus išlydytas baseinas.

Šiuo režimu lazerio galios tankis yra apie 10 ⁵ W/cm², suvirinimo gylis paprastai yra mažesnis nei 2,5 mm, o maksimalus suvirinimo gylio ir pločio santykis gali siekti 3:1. Suvirinant giliai įsiskverbiant, dažniausiai naudojamas nepertraukiamas lazerio spindulys, kad užbaigtų medžiagos sujungimą, o energijos konversijos mechanizmas pasiekiamas per „mažos skylės“ struktūrą. Po lazerio apšvitinimo medžiaga išgaruoja ir susidaro mažos skylutės, kurios sugeria visą krentančio pluošto energiją. Vietinė temperatūra gali siekti apie 25 000 laipsnių, todėl skylės ertmę supantis metalas išsilydo ir taip pasiekiamas gilus akumuliatoriaus komplekto suvirinimas.

Jei turite papildomų techninių konsultacijų ar įrangos pasirinkimo reikalavimų lazerinio suvirinimo procesuiMaitinimo baterijų elementai, nedvejodami susisiekite su mumis. Mes suteiksime jums profesionalius suvirinimo sprendimus ir procesų palaikymą.