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动力电池的激光焊接机
来源:内容整理    日期:2020-10-29    阅读()

动力电池制造过程中焊接方法和工艺的合理选择将直接影响电池的成本,质量,安全性和一致性。接下来,我将整理动力电池焊接的内容。

激光焊接机原理

激光焊接机利用出色的方向性和激光束的高功率密度来工作。激光束通过光学系统聚焦在一个很小的区域,因此焊接区域在很短的时间内就形成了高度集中的热源。区域,使焊接物体熔化并形成牢固的焊点和焊接。

激光焊接方式

导热焊和深熔焊

在热传导焊接中,激光束将沿着接头在工件表面熔化,并且熔化物将一起流动并凝固以形成焊缝。主要用于相对较薄的材料,材料的最大焊接深度受其热导率的限制,并且焊接宽度始终大于焊接深度。

在深熔焊中,当高功率激光集中在金属表面上时,热量已经太迟而无法消散,焊接深度将急剧加深。这种焊接技术是深熔焊。因为深熔焊技术具有非常快的处理速度,较小的热影响区域并且将变形最小化,所以该技术可用于深熔焊或多层材料的焊接。

热导焊接和深熔焊的主要区别在于单位时间内施加到金属表面的功率密度,而下临界值因金属不同而不同。

通过焊接和缝焊

通过焊接,不需要对连接件进行打孔,加工相对简单。渗透焊接需要功率更高的激光焊接机。熔焊的熔深比缝焊的熔深低,可靠性相对较差。

与穿透焊相比,缝焊需要更少功率的激光焊接机。缝焊的熔深比熔焊的熔深高,可靠性相对较好。然而,连接件需要被冲压,这是相对困难的。脉冲焊接和连续焊接

动力电池的激光焊接机

1)脉冲焊接

激光焊接时应选择合适的焊接波形。常用的脉冲波形包括方波,峰值波,双峰值波等。铝合金表面对光的反射率太高。当高强度激光束撞击材料表面时,金属表面会由于反射而损失60%-98%的激光能量,并且反射率会随表面温度而变化。通常,在焊接铝合金时,锐波和双峰波是最佳选择。该焊接波形后面的减速部分具有较长的脉冲宽度,可有效减少气孔和裂纹的产生。

脉冲激光焊接样品

由于铝合金对激光的高反射率,为了防止激光束的垂直反射垂直入射并损坏激光聚焦镜,在焊接过程中,焊头通常会偏转一定角度。焊点和有效接点表面的直径随着激光倾斜角的增加而增加。当激光倾斜角为40°时,可获得最大的焊点和有效的接点表面。焊接点熔深和有效熔深随激光倾斜角而降低。当它大于60°时,有效焊接熔深降低为零。因此,将焊接头倾斜至一定角度可以适当地增加焊接熔深和宽度。

另外,在焊接时,以焊缝为界,必须焊接偏离盖板的激光焊接点的65%和外壳的35%,这样可以有效减少由覆盖问题引起的爆炸。

2)连续模式焊接

由于不像脉冲机那样加热连续激光焊接,因此在焊接过程中裂纹的趋势不明显。为了提高焊接质量,使用了连续激光焊接。焊缝表面光滑均匀,无飞溅,缺陷,且在焊缝内部。没有发现裂缝。在铝合金的焊接中,连续激光具有明显的优势。与传统的焊接方法相比,生产效率高,不需要焊丝。与脉冲激光焊接相比,可以解决焊接后产生的裂纹,气孔,飞溅等缺陷,确保铝合金焊接后具有良好的机械性能;焊接后不会下垂,减少了焊接后的打磨量,节省了生产成本。

连续激光焊接样品

在动力电池焊接中,焊接工艺技术人员将根据客户的电池材料,形状,厚度和拉伸要求选择合适的激光和焊接工艺参数,包括焊接速度,波形,峰值,焊头倾斜角度等设置合理的焊接工艺参数,以确保最终的焊接效果满足动力电池制造商的要求。

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