In den letzten Jahren, getrieben durch die Elektrotechnik und die 5G-Mobilfunktechnologie, zeichnet sich der Trend weltweit immer dünner und präziser werdender elektronischer Produkte ab: Auch die neue Energiewirtschaft schreitet voran.
Die am meisten betroffenen elektronischen Produkte, Smartphones und Notebook-Lithiumbatterien sind alle neue wiederaufladbare Batterien. Aufgrund der Nachfrage der Verbraucher nach hoher Lebensdauer, hoher Sicherheit und Personalisierung elektronischer Produkte konkurrieren große Batteriehersteller auch darum, neue wiederaufladbare Lithiumbatterien mit höherer Energiedichte, unterschiedlichen Spezifikationen und Materialien herzustellen.
Lithiumbatterien werden aufgrund ihrer starken Ausdauer und hohen Sicherheitsleistung auch häufig als Hauptstromversorgung in verschiedenen elektronischen Produkten verwendet.
Mit der tiefgreifenden Entwicklung der 3C-Elektronikindustrie werden höhere Anforderungen an die Montage- und Schweißgenauigkeit und -qualität von unterstützenden Batterien gestellt. Für die herkömmliche Schweißtechnologie ist es schwierig, die hohen Schweißanforderungen von Lithium-Batteriekabelschuhen zu erfüllen. Im Gegensatz dazu kann die Laserschweißtechnologie die Vielfalt der Verarbeitungstechnologie von Lithium-Batteriekabelschuhen erfüllen, z. B. das Schweißen unterschiedlicher Materialien (Edelstahl, Aluminiumlegierung, Kupfer, Nickel usw.). Unregelmäßige Schweißspur und hervorragendes Schweißbild. Solide Schweißnähte, detailliertere Schweißpunkte und genauere Positionierung von Schweißbereichen. Das Laserschweißen verbessert nicht nur die Gleichmäßigkeit des Produktschweißens, sondern schweißt auch den Ring fest und wird zum besten Schweißverfahren für Lithiumbatterien.
Verschweißen der Polfahne einer Lithium-Batteriezelle mit FPC und Stromschiene
Das Material des Batterieanschlusses ist sehr dünn und der Schweißschwierigkeitskoeffizient ist relativ hoch. Wenn die Prozessparameter nicht richtig eingestellt sind, die Vorrichtung nicht fest angedrückt wird oder der Betrieb unsachgemäß ist, kann es leicht zu fehlerhaftem Schweißen und Schweißeinbrand kommen. Aus diesem Grund wird das Spiegelwendel-Schweißverfahren gewählt, um an der zu schweißenden Position sofort eine Hochtemperaturverschmelzung zu erzeugen, wodurch ein kontaktloses Schweißen, eine genaue Positionierung und eine effiziente Produktion hochwertiger Batterien realisiert werden.
Maschinenkonfiguration
Der Laser verwendet einen IPG1500W-Singlemode-Dauerlaser mit einem Kerndurchmesser von 14 μm. Das Galvanometer wird aus Deutschland importiert, und die Scangeschwindigkeit kann bis zu 7000 mm/s betragen: Kollimation 150 mm, und die Brennweite des Feldspiegels beträgt 170 mm.
Der Zugversuch nach dem Schweißen erfüllt die Anforderungen des Kunden. Während des Inbetriebnahmeprozesses besteht die Schwierigkeit beim Rotkupferschweißen. Das Kupfermaterial hat eine gute Leitfähigkeit, aber zum Schweißen ist es ein hochreflektierendes Material, und die Laserabsorptionsrate ist sehr gering, weniger als 10 Prozent. Darüber hinaus ist das Material extrem dünn und es ist leicht, durch das darunter liegende Material zu schweißen, wenn die Heizfläche zu groß ist, die Zeit zu lang ist oder die Laserleistungsdichte nicht ausreicht, was die Schwierigkeit des Schweißens erheblich erhöht Verfahren.
In der Anfangsphase wird der Feldspiegel mit einer Brennweite von 254 mm verwendet, und die Energiedichte reicht nicht aus, sodass es leicht zu falschem Löten und Durchschweißen kommt; Nach dem Austausch des Feldspiegels mit einer Brennweite von 170 mm verringert sich die Schwierigkeit der Fehlersuche.
Das Galvanometer-Laser-Spiralschweißverfahren wird angewendet, die Schweißenergie ist gleichmäßig, die Form, Eindringtiefe und Festigkeit des Schweißpunkts sind gut, das Aussehen ist glatt und schön und es gibt keine Verformung. Der Schweißeffekt ist wie in der Tabelle dargestellt. Die spiralförmige Schweißspur ist gleichmäßig, die Linie ist frei von Schweißfehlern, die Aluminiumfolie ist frei von Verformungen und die Rückseite des Batteriegehäuses ist frei von Schweißeindringungen und anderen unerwünschten Phänomenen. Es ist fest und zuverlässig und erfüllt die Anforderungen des Kunden.
In der Anwendung des Lithium-Batterie-Schweißens hat der Laser in einer Vielzahl praktischer Anwendungen folgende Vorteile kumuliert:
Es fließt kein Strom durch die Batterie, um einen internen Zusammenbruch und ein berührungsloses Schweißen der Batterie zu vermeiden, um eine Verformung des Werkstücks aufgrund von Druck zu vermeiden und um die sofortige Erwärmung des präzisen Kristallstrahls zu vermeiden, um eine thermische Beschädigung der Batterie zu vermeiden von der Schweißenergie, der zeitlichen Gleichmäßigkeit und der Form und Größe des Schweißpunktes ab. Die Schweißtiefe ist fest und gleichmäßig, das Aussehen ist glatt und schön, der Wärmeeinflussbereich ist klein, die Ausrüstung ist klein und tragbar und kann eine Automatisierung realisieren und mit dem Fließbandbetrieb zusammenarbeiten.
Um mit der rasanten Entwicklung elektronischer Produkte fertig zu werden. Die Nachfrage nach Akkus für Notebooktaschen steigt, und Laser-Präzisionsschweißmaschinen sind die beste Wahl.
Über HGTECH: HGTECH ist der Pionier und Marktführer für industrielle Laseranwendungen in China und der maßgebliche Anbieter von globalen Laserbearbeitungslösungen. Wir haben intelligente Lasermaschinen, Mess- und Automatisierungsproduktionslinien sowie den Bau intelligenter Fabriken umfassend arrangiert, um Gesamtlösungen für die intelligente Fertigung bereitzustellen.
