Derzeit gibt es drei Mainstream-Autobatterien, nämlich quadratische Lithiumbatterie, zylindrische Lithiumbatterie und Softpack-Lithiumbatterie.
Die am häufigsten verwendete ist die quadratische Batterie, und es ist auch der Batterietyp mit den meistenLaserschweißenTeile. Der Marktanteil und die Nachfrage nach Laserschweißen der beiden anderen Batterietypen sind relativ geringer.
Die Hauptprobleme der Schweißnaht sind unzureichende Festigkeit, unzureichende Abdichtung und schlechte Umformung, die zu diesen Problemen führen. Ihre Häufigkeit ist auf die falsche Auswahl des Schweißverfahrens zurückzuführen. Darüber hinaus gibt es Schweißschwierigkeiten, die durch die Struktur der zu schweißenden Teile und die Anforderungen der Schweißnaht verursacht werden.
Werfen wir einen Blick auf die Schwierigkeiten und Lösungen vonLaserschweißen von quadratischer Aluminiumschale Lithium-Batteriezusammen mit HGLASER Editor.
Es gibt viele Laserschweißteile aus quadratischen Lithiumbatterien, die hauptsächlich aus einer Aluminiumlegierung bestehen, einige Teile bestehen aus rotem Kupfer, Nickel und anderen Materialien, und nur sehr wenige Teile bestehen aus Edelstahl wie die Batteriehülle.
Unter diesen Materialien ist der Laserschweißprozess von Nickel und Edelstahl relativ einfach und ausgereifter, aber es gibt immer noch viele Schwierigkeiten beim Laserschweißen von Aluminiumlegierung und rotem Kupfer. Neben dem Einfluss von Materialeigenschaften wird auch der Zustand der Schweißverbindung einen großen Einfluss auf die Schweißwirkung haben.
Schweißschwierigkeiten und Lösungen in den Arten und Zuständen der zu schweißenden Materialien
1. Art des zu schweißenden Materials
Wenn Aluminiumlegierung und rotes Kupfer als zu schweißende Materialien verwendet werden, sind die Hauptgründe für die schlechte Wirkung des herkömmlichen Laserschweißens wie folgt:
1) Beide gehören zu hochreflektierenden Materialien für den Faserlaser, und die Absorptionsrate des Faserlasers ist nicht hoch, was zu einer schlechten Stabilität des Schweißprozesses führt;
2) Beide haben eine gute Wärmeleitfähigkeit, schwierige Schweißnahtbildung und leicht herzustellende Poren;
Gleichzeitig gibt es einige Unterschiede zwischen den beiden Materialien. Relativ gesehen ist die Absorptionsrate der Aluminiumlegierung für den Faserlaser höher als die von rotem Kupfer, und die Wärmeleitfähigkeit von rotem Kupfer ist besser als die von Aluminiumlegierung. Daher sind die Lösungen für die Schwierigkeiten des Laserschweißens die gleichen und es gibt einige Unterschiede:
Aluminiumlegierung
1. Relativ kleiner Fokussierpunkt (0,1 mm ~ 0,3 mm) wird zum Schweißen verwendet;
(2) Die Schweißgeschwindigkeit darf nicht zu niedrig sein und ist über 60 mm/s zu regeln;
3. Glasfaser-Halbleiter-Laser-Hybrid-Schweißen wird angenommen;
4. Das Schwenkschweißen wird angenommen.
Rotes Kupfer
1. Verwenden Sie einen kleinen Fokuspunkt (0,02 mm ~ 0,2 mm) zum Schweißen.
2. Die Schweißgeschwindigkeit sollte schnell sein, und es wird empfohlen, mehr als 100 mm / s zu sein;
3. Das Schwenkschweißen wird angenommen.
2. Status der zu schweißenden Werkstoffe
Der Zustand der zu schweißenden Materialien in diesem Papier bezieht sich auf die Oberflächensauberkeit und den Vorbehandlungsgrad der Materialien, was zu einer schlechten Schweißqualität führt. Spezifische Ergebnisse und Lösungen:
Es gibt Verunreinigungen auf der Materialoberfläche;
Es gibt Poren in der Schweißnaht, die Dichtheit reicht nicht aus und die Festigkeit reicht nicht aus;
Die Schweißnaht hat einen Berstpunkt und das Produkt wird verschrottet.
Lösung:
Verunreinigungen wie Ölflecken und Wasserflecken sind vor dem Schweißen der zu schweißenden Werkstoffe zu entfernen.
Das Oxid auf der Oberfläche der Aluminiumlegierung wird nicht gereinigt
Schwierigkeiten:
Es gibt viele Poren in der Schweißnaht, die Dichtheit reicht nicht aus und die Festigkeit reicht nicht aus;
Die Umformung ist instabil und die Ausbeute wird reduziert.
Lösung:
Die zu schweißenden Werkstoffe sind vor dem Schweißen mit Deoxidfilm zu behandeln und dann so bald wie möglich zu schweißen.
3、 Raue Bearbeitung der zu schweißenden Materialien
Schwierigkeiten:
Ungleichmäßige Bildung und schlechtes Aussehen;
Es ist anfällig für Schweißundichtigkeiten und hat keine Dichtungseigenschaft.
Lösung:
Die Werkstoffe sind ohne Verformung zu bearbeiten und zu nivellieren.
Wenn die quadratische Batterie kombiniert und geschweißt wird, ist die Polsäule oder das Verbindungsstück verschmutzt und dick. Wenn das Verbindungsstück geschweißt wird, zersetzen sich die Schadstoffe, wodurch sich leicht Schweißexplosionspunkte bilden und Löcher verursachen können. Die Batterie mit dünnem Mast und darunter liegenden Strukturteilen aus Kunststoff oder Keramik lässt sich leicht durchschweißen. Wenn der Mast klein ist, ist es einfach, sich an den Kunststoffverbrennungsverlust zu schweißen und den Explosionspunkt zu bilden. Verwenden Sie keine mehrschichtigen Verbindungsstücke. Es gibt Poren zwischen den Schichten und es ist nicht einfach, fest zu schweißen.
Das wichtigste Verfahren im Schweißprozess der quadratischen Batterie ist die Verpackung der Schalenabdeckung, die in das Schweißen der oberen und unteren Abdeckung nach verschiedenen Positionen unterteilt ist. Aufgrund der geringen Menge an Batterien, die von einigen Batterieherstellern hergestellt werden, wird das "Tiefziehverfahren" zur Herstellung der Batteriehülle angewendet, die nur die obere Abdeckung schweißen muss. Daher ist es bei der Auswahl von Laserschweißgeräten notwendig, den geeigneten Schweißprozess und die Schweißausrüstung entsprechend den unterschiedlichen Schweißanforderungen auszuwählen.HGLASERSpecialty bietet Gesamtlösungen für das Laserschweißen und kann Laserschweißgeräte an die Anforderungen anpassen, um eine halbautomatische und automatische Produktion zu realisieren.
