Napájacie batérie sú základnými komponentmi nových energetických vozidiel a zváranie je nevyhnutnou súčasťou pri výrobe výkonových batérií. Rozumný výber metód a procesov zvárania vo výrobnom procese lítiových batérií priamo ovplyvní náklady, kvalitu, bezpečnosť a konzistenciu batérií.
HGTECHmôže poskytnúť celkové riešenielaserové zváranie napájacích batérií, a batérie sú vo výrobnom procese neoddeliteľné od zvárania. Batériové laserové zváracie zariadenia používajú hlavne zváranie mäkkého pripojenia batérie, zváranie horného krytu, zváranie tesniacich klincov, zváranie pólov, zváranie vstrekovacích otvorov, modul batérie a zváranie PACK. Rôzne zváracie diely alebo rôzne zváracie materiály vyžadujú rôzne zváracie riešenia.
Po prvé, princíp laserového zvárania napájacej batérie
Laserové zváranievyužíva na prácu vynikajúcu smerovosť a vysokú hustotu výkonu laserového lúča. Laserový lúč je cez optický systém zaostrený na malú oblasť a na zváranom diele sa vo veľmi krátkom čase vytvorí zdroj tepla s vysokou koncentráciou energie. zónu, aby sa zváraný materiál roztavil a vytvoril pevný zvarový bod a šev.
Po druhé, typ laserového zvárania napájacej batérie
1. Zváranie tepelným vedením a zváranie hlbokou penetráciou
Pri zváraní tepelným vedením sa laserový lúč spolu roztaví na povrchu obrobku pozdĺž švu a tavenina sa zblíži a stuhne, aby vytvorila zvar. Dôležité pre relatívne tenké materiály, kde je maximálna hĺbka zvaru materiálu obmedzená jeho tepelnou vodivosťou a šírka zvaru je vždy väčšia ako hĺbka zvaru.
Zváranie s hlbokým prienikom, keď je vysokovýkonný laser sústredený na povrchu kovu, teplo sa včas neodvedie a hĺbka zvárania sa výrazne prehĺbi. Táto technológia zvárania je zváranie s hlbokým prienikom. Pretože technológia zvárania s hlbokým prienikom je extrémne rýchla, zóna ovplyvnená teplom je malá a skreslenie je minimalizované, takže túto technológiu možno použiť na hlboké zváranie alebo zváranie niekoľkých vrstiev materiálu dohromady.
Dôležitým rozdielom medzi zváraním tepelným vedením a zváraním s hlbokým prienikom je hustota výkonu aplikovaná na kovový povrch za jednotku času a nižšia kritická hodnota rôznych kovov je odlišná.
2. Penetračné zváranie a švové zváranie
Prostredníctvom penetračného zvárania sa spojovací kus nemusí dierovať a spracovanie je pomerne jednoduché. Penetračné zváranie vyžaduje vysokovýkonnú laserovú zváračku. Hĺbka prieniku pri zváraní je nižšia ako pri švovom zváraní a spoľahlivosť je relatívne nízka.
V porovnaní s penetračným zváraním vyžaduje švové zváranie menej výkonu laserového zváracieho stroja. Hĺbka prieniku švového zvárania je vyššia ako hĺbka prieniku zvárania a spoľahlivosť je relatívne dobrá. Spojovací kus je však potrebné dierovať, čo je pomerne náročné na spracovanie.
3. Pulzné zváranie a kontinuálne zváranie
1) Zváranie v pulznom režime
Počas laserového zvárania by sa mal zvoliť vhodný tvar vlny zvárania. Bežne používané tvary impulzov zahŕňajú štvorcovú vlnu, špičkovú vlnu, dvojitú špičkovú vlnu atď. Odrazivosť povrchu hliníkovej zliatiny voči svetlu je príliš vysoká. Keď laserový lúč vysokej intenzity dopadne na povrch materiálu, kovový povrch stratí 60 percent -98 percent laserovej energie v dôsledku odrazu a odrazivosť sa mení s teplotou povrchu. Vo všeobecnosti sú ostrá vlna a dvojitá špičková vlna najlepšou voľbou pri zváraní hliníkových zliatin. Šírka impulzu spomaľovacej časti za priebehom zvárania je dlhšia, čo môže účinne znížiť výskyt pórov a trhlín.
Kvôli vysokej odrazivosti hliníkovej zliatiny voči laseru, aby sa zabránilo vertikálnemu odrazu laserového lúča spôsobovať vertikálny odraz a poškodenie laserového zaostrovacieho zrkadla, zváracia hlava sa zvyčajne počas procesu zvárania vychýli o určitý uhol. . Priemer zvarového bodu a priemer efektívnej spojovacej plochy sa zväčšujú so zvyšovaním uhla sklonu lasera. Keď je uhol sklonu lasera 40, získa sa najväčší spájkovaný spoj a efektívny povrch spoja. Prenikanie zváracieho bodu a efektívna penetrácia klesá s uhlom sklonu lasera a keď je väčšia ako 60, efektívna penetrácia zvárania klesá na nulu. Preto naklonením zváracej hlavy do určitého uhla možno vhodne zväčšiť hĺbku prieniku a šírku zvaru.
Okrem toho, počas zvárania, kde je zvarový šev ohraničený, musí byť bod laserového zvárania privarený na 65 percent krycej dosky a 35 percent plášťa, čo môže účinne znížiť výbuch spôsobený problémom so zatvorením krytu. .
2) Kontinuálne zváranie
Pretože proces zahrievania pri kontinuálnom laserovom zváraní nie je ako náhle ochladzovanie a náhle zahrievanie pulzných strojov, tendencia vzniku trhlín pri zváraní nie je príliš zrejmá. Na zlepšenie kvality zvaru sa používa kontinuálne laserové zváranie. Povrch zvaru je hladký a rovnomerný, bez rozstrekov a bez chýb. Neboli nájdené žiadne trhliny. Pri zváraní hliníkových zliatin sú výhody kontinuálnych laserov zrejmé. V porovnaní s tradičnými metódami zvárania je efektívnosť výroby vysoká a nie je potrebná žiadna výplň drôtu; v porovnaní s pulzným laserovým zváraním môže vyriešiť chyby, ktoré sa objavia po zváraní, ako sú praskliny, vzduchové otvory, postriekanie atď., Zabezpečiť, aby hliníková zliatina mala po zváraní dobré mechanické vlastnosti; po zváraní sa nebude prehýbať a množstvo leštenia a brúsenia po zváraní sa zníži, čo šetrí výrobné náklady. Avšak, pretože bod kontinuálneho lasera je relatívne malý, takže presnosť montáže obrobku vyššie požiadavky.
Po tretie, faktory ovplyvňujúce kvalitu zvárania
Existuje mnoho faktorov, ktoré ovplyvňujú kvalitu laserového zvárania. Niektoré z nich sú extrémne nestále a majú značnú nestabilitu. Ako správne nastaviť a ovládať tieto parametre tak, aby ich bolo možné ovládať vo vhodnom rozsahu v procese vysokorýchlostného kontinuálneho laserového zvárania, aby sa zabezpečilokvalitu zvárania. Spoľahlivosť a stabilita tvorby zvaru sú dôležité otázky súvisiace s praktickosťou a industrializáciou technológie laserového zvárania. Dôležité faktory ovplyvňujúce kvalitu laserového zvárania sú rozdelené do troch hľadísk: zváracie zariadenie, stav obrobku a parametre procesu.
Laserové zváranie je v súčasnosti dôležitou metódou pre špičkové batériové zváranie. Laserové zváranie je proces, pri ktorom vysokoenergetický lúč lasera ožaruje obrobok, takže pracovná teplota prudko stúpne a obrobok sa roztaví a znovu spojí, aby sa vytvorilo trvalé spojenie. Pevnosť v šmyku a pevnosť v roztrhnutí laserového zvárania sú relatívne dobré a elektrická vodivosť, pevnosť, vzduchotesnosť, únava kovu a odolnosť proti korózii pri zváraní batérií sú typickými kritériami hodnotenia kvality zvárania.
