Az akkumulátorok az új energetikai járművek alapvető alkotóelemei, a hegesztés pedig nélkülözhetetlen része az akkumulátorok gyártásában. A hegesztési módszerek és eljárások ésszerű megválasztása a nagy teljesítményű lítium akkumulátorok gyártási folyamatában közvetlenül befolyásolja az akkumulátorok költségét, minőségét, biztonságát és konzisztenciáját.
HGTECHátfogó megoldást nyújthatteljesítmény akkumulátorok lézeres hegesztése, és az akkumulátorok elválaszthatatlanok a hegesztéstől a gyártási folyamatban. Az akkumulátoros lézeres hegesztőberendezések főként akkumulátoros lágy csatlakozású hegesztést, felső fedél hegesztést, tömítőszeghegesztést, füles pólushegesztést, folyadékbefecskendező lyukhegesztést, akkumulátormodult és PACK hegesztést használnak. A különböző hegesztési alkatrészek vagy különböző hegesztőanyagok eltérő hegesztési megoldásokat igényelnek.
Először is, a teljesítmény akkumulátoros lézerhegesztés elve
Lézeres hegesztésa lézersugár kiváló irányíthatóságát és nagy teljesítménysűrűségét használja a munkához. A lézersugarat az optikai rendszeren keresztül kis területre fókuszálják, és a hegesztett részen nagyon rövid idő alatt nagy energiakoncentrációjú hőforrás képződik. zónában, így a hegesztett anyag megolvad, és szilárd hegesztési pontot és varratot képez.
Másodszor, az akkumulátoros lézerhegesztés típusa
1. Hővezető hegesztés és mély behatolású hegesztés
A hővezető hegesztés során a lézersugár összeolvad a munkadarab felületén a varrat mentén, és az olvadék összefolyik és megszilárdul, és hegesztést képez. Viszonylag vékony anyagoknál fontos, ahol az anyag maximális hegesztési mélységét a hővezető képessége korlátozza, és a varrat szélessége mindig nagyobb, mint a hegesztési mélység.
Mély behatolású hegesztés, amikor a nagy teljesítményű lézer a fém felületére koncentrálódik, a hő nem oszlik el időben, és a hegesztési mélység élesen elmélyül. Ez a hegesztési technológia mély behatolású hegesztés. Mivel a mély behatolású hegesztési technológia rendkívül gyors, a hőhatás zóna kicsi, a torzítás minimális, így ez a technológia mélyhegesztésre vagy több réteg anyag egymáshoz hegesztésére is használható.
A hővezetéses hegesztés és a mélybehatolásos hegesztés közötti fontos különbség az egységnyi idő alatt a fémfelületre alkalmazott teljesítménysűrűség, és a különböző fémek alsó kritikus értéke eltérő.
2. Áthatolásos hegesztés és varrathegesztés
Az áthatoló hegesztés révén a csatlakozódarabot nem kell lyukasztózni, és a feldolgozás viszonylag egyszerű. A penetrációs hegesztéshez nagy teljesítményű lézerhegesztőre van szükség. Az áthatoló hegesztés behatolási mélysége kisebb, mint a varrathegesztéseké, és a megbízhatóság viszonylag rossz.
Az áthatoló hegesztéshez képest a varrathegesztés kisebb teljesítményű lézerhegesztőgépet igényel. A varrathegesztés behatolási mélysége nagyobb, mint a behatolóhegesztésé, és a megbízhatóság viszonylag jó. Az összekötő darabot azonban lyukasztani kell, ami viszonylag nehezen feldolgozható.
3. Impulzushegesztés és folyamatos hegesztés
1) Impulzus üzemmódú hegesztés
A lézeres hegesztés során ki kell választani a megfelelő hegesztési hullámformát. Az általánosan használt impulzushullámformák közé tartozik a négyszöghullám, a csúcshullám, a kettős csúcshullám stb. Az alumíniumötvözet felületének fényvisszaverő képessége túl magas. Amikor a nagy intenzitású lézersugár eléri az anyag felületét, a fémfelület a lézerenergiának 60 százaléka -98 százaléka elvész a visszaverődés miatt, és a visszaverő képesség a felületi hőmérséklet függvényében változik. Általában az éles hullám és a kettős csúcshullám a legjobb választás alumíniumötvözetek hegesztésekor. A hegesztési hullámforma mögötti lassító rész impulzusszélessége hosszabb, ami hatékonyan csökkenti a pórusok és repedések előfordulását.
Az alumíniumötvözet lézerre való nagy visszaverő képessége miatt, hogy a lézersugár függőleges visszaverődése ne okozzon függőleges visszaverődést és károsítsa a lézerfókuszáló tükört, a hegesztőfej általában egy bizonyos szöggel elhajlik a hegesztési folyamat során. . A hegesztési pont átmérője és az effektív hézagfelület átmérője a lézer dőlésszögének növekedésével nő. Ha a lézer dőlésszöge 40, akkor a legnagyobb forrasztási kötést és a hatékony csatlakozási felületet kapjuk. A hegesztési pont behatolása és az effektív behatolás a lézer dőlésszögével csökken, és ha ez nagyobb, mint 60, akkor az effektív hegesztési behatolás nullára csökken. Ezért a hegesztőfej bizonyos szögben történő megdöntésével a varrat behatolási mélysége és szélessége megfelelően növelhető.
Ezenkívül hegesztés közben a hegesztési varrat határvonala mellett a lézeres hegesztési pontot a fedőlemez 65 százalékára és a héj 35 százalékára kell hegeszteni, ami hatékonyan csökkentheti a fedél zárásának problémája által okozott robbanást. .
2) Folyamatos üzemmódú hegesztés
Mivel a folyamatos lézerhegesztés fűtési folyamata nem olyan, mint az impulzusgépek hirtelen lehűlése és hirtelen felmelegedése, a hegesztés során a repedések hajlama nem túl nyilvánvaló. A varrat minőségének javítása érdekében folyamatos lézeres hegesztést alkalmaznak. A hegesztési varrat felülete sima és egyenletes, nem fröcsköl, és nincsenek hibák. Repedéseket nem találtak. Az alumíniumötvözetek hegesztésénél a folyamatos lézerek előnyei nyilvánvalóak. A hagyományos hegesztési módszerekkel összehasonlítva a gyártási hatékonyság magas, és nincs szükség huzaltöltőre; az impulzusos lézerhegesztéshez képest meg tudja oldani a hegesztés után megjelenő hibákat, például repedéseket, léglyukakat, fröccsenéseket stb., biztosítva az alumíniumötvözet jó mechanikai tulajdonságait a hegesztés után; nem ereszkedik meg hegesztés után, és csökken a hegesztés utáni polírozás és csiszolás mennyisége, ami gyártási költségeket takarít meg. Mivel azonban a folyamatos lézer foltja viszonylag kicsi, így a munkadarab összeszerelési pontossága Magasabb követelmények.
Harmadszor, a hegesztési minőséget befolyásoló tényezők
A lézerhegesztés minőségét számos tényező befolyásolja. Némelyikük rendkívül ingatag és jelentős instabilitást mutat. Hogyan kell helyesen beállítani és szabályozni ezeket a paramétereket, hogy megfelelő tartományon belül lehessen őket szabályozni a nagy sebességű folyamatos lézerhegesztési folyamat során, hogy biztosítsák ahegesztési minőség. A hegesztési varratok megbízhatósága és stabilitása a lézeres hegesztési technológia gyakorlatiasságának és iparosításának fontos kérdése. A lézeres hegesztés minőségét befolyásoló fontos tényezők három szempontra oszlanak: hegesztőberendezés, munkadarab állapota és folyamat paraméterei.
A lézeres hegesztés jelenleg a csúcskategóriás akkumulátorhegesztés egyik fontos módszere. A lézeres hegesztés olyan folyamat, amelyben egy nagy energiájú lézersugár besugározza a munkadarabot, így a munkadarab hőmérséklete meredeken emelkedik, majd a munkadarab megolvasztja és újracsatlakozik, hogy állandó kapcsolatot hozzon létre. A lézeres hegesztés nyírószilárdsága és szakítószilárdsága viszonylag jó, az akkumulátoros hegesztés elektromos vezetőképessége, szilárdsága, légtömörsége, fémfáradása és korrózióállósága pedig tipikus hegesztési minőségi értékelési kritérium.
