Omvandling av litiumbatteritillverkning med lasersvetsning av samlingsskenor FPC

May 08, 2024 Lämna ett meddelande

Lasersvetsning för FPC-skivor med litiumbatterier är en banbrytande-teknik som gör framsteg inom batteritillverkningsindustrin. Denna process använder en hög-laserstråle för att sammanfoga samlingsskenorna och FPC:erna. De resulterande svetsarna är starka och hållbara, med överlägsen ledningsförmåga och minimal värmetillförsel. För att utforska integrerade cellkontaktsystem kan du också se våra robustalasersvetslösningar för CCS-skenorsom effektiviserar den totala paketmonteringen.

 

Laser welding points on lithium battery busbar and FPC nickel sheets in a battery module

 

Denna avancerade svetsteknik erbjuder en mängd fördelar, inklusive förbättrad batteriprestanda, ökad säkerhet och minskade tillverkningskostnader. Med lasersvetsning kan tillverkare producera litiumbatterier som är mer effektiva och pålitliga, vilket i slutändan kommer att gynna konsumenterna och miljön.

 

3-axis laser welding machine for lithium battery busbar and FPC with water cooling chiller

Lasersvetsmaskin för litiumbatteri

 

Arbetsprincipen för utrustningen

Denna utrustning realiserar funktioner som svetsning av aluminiumstänger och FPC-nickelskivor.

Grundprincipen för denna utrustning är att använda laserenergi för att penetrera och svetsa samman aluminiumstänger och FPC-nickelskivor, och sedan svetsa ihop dem för att uppnå lasersvetsfunktion.

 

Utrustningsprocess och arbetsflöde

Arbetsprocess: Placera FPC-kortet manuellt i modulflödet till svetspositionen, ta CCD-foton för positionering, mät höjden med en avståndsmätare, justera brännvidden på den vibrerande linsens Z--axel och svetsa aluminiumremsan och FPC-nickelplåten. Efter att svetsningen är klar, cykla i sekvens. För en djupare teknisk uppdelning om optimering av dessa konfigurationer, se vår omfattandeguide för processparametrar för samlingsskenor för lasersvetsning.

 

1) Process: Svetsa nickelplåtarna på modulen

2) Åtgärdsprocess: Batterimodulen bärs av verktygskortet och flyttas till svetsstationen på dubbelhastighetslinjen genom dubbelhastighetskedjan.

 

Tekniska nyckelindikatorer för de tre utrustningarna

1) Laserhuvudets rörelsesystem (tre-axlar):

a) Hastighet 250 mm/sb) Repetitiv positioneringsnoggrannhet ± 0,1 mm.

 

2) Lasersvetsningssystem

a) Laservåglängd: 1070 mm b) Lasereffekt: 350W c) Total strömförbrukning: 16,5KW

 

3) Dammuppsamlingssystem

a) Motoreffekt: 380V/50Hz/3kw b) Luftvolym 210m³/H c) Vindhastighet 8-10m/s

 

4) Vattenkylningssystem

a) Kylkapacitet: 15L/Min b) Effektförbrukning för kylaggregat: 6KW

 

5) Laserkälla - IPG-1KW

 

6) Lasersvetsutrustning: utrustad med automatisk avståndsavstånd, fånga svetsbana och autofokusfunktioner, inklusive automatisk kompensation för 5 mm avvikelse för den automatiska intelligenta kameran och automatisk detektering av avstånd.

 

7) Under svetsning tillhandahålls kväveskydd, och det finns inget bränningsfenomen efter svetsning. Kväve tillhandahålls av part A (renhet 99,99%), och svetsutrustningen har ett anslutningsrör och en blåskontrollanordning. Samtidigt väljs högtryckskomponenter för kvävetillförselröret och magnetventilen (obs: svetsning kan även göras utan kväve).

 

8) Svetsmaskinen är utrustad med en anordning för detektering av kvävetryckflöde. När kvävet inte är påslaget och gasvolymen understiger det inställda värdet larmar svetsmaskinen och pausar och svetsning kommer inte att utföras (obs: svetsning kan även göras utan kväve).

 

9) Installera en tryckavkänningsanordning vid blåsöppningen på den vibrerande linsen. När blåstrycket är lägre än inställt värde under svetsning utlöses ett larm och svetsning kommer inte att utföras.

 

10) Svetsmaskinen är utrustad med en automatisk streckkodsläsare, industriell kontrolldator och övre datorprogramvara. Genom att skanna koden binds modulstreckkoden till motsvarande svetsparametrar (svetstid, effekt, hastighet, servoparametrar etc.), och den bundna data sparas lokalt och laddas upp till MES. Den uppnår mycket pålitliga anslutningspunkter. Du kan kontrollera våra-testade fall angåendebatterisamlingsskena lasersvetsningför att se hur vi upprätthåller strukturell integritet och lågt elektriskt motstånd under hög-volymproduktion.

 

11) Utseendekrav: a. Det finns ingen uppenbar repsvetseffekt efter svetsning. b. Det finns ingen tydlig färg efter svetsning (inget kväve påverkar utseendet).

 

12) Drag- och skjuvkrafterna efter svetsning måste uppfylla processkraven, med ett dragkraftskrav på större än eller lika med 40N (nickelplåttjocklek 0,3 mm, material: nickel); Beroende på den faktiska situationen kan justeringar göras eller så kan kunder först tillhandahålla prover för valideringsdata.

 

13) Utrustad med rökavgas- och dammborttagningsutrustning, som effektivt tar bort rök och damm från svetsmaskiner; Det bör inte finnas några synliga rökrester inom 2 sekunder efter svetsning av en svetsfog.

 

14) Svetsmaskinen bör ha en återkopplingsövervakningsfunktion. När svetsmaskinens effekt skiljer sig från det inställda värdet under svetsning bör en larmåterkoppling utlösas.

 

15) Under fiberoptisk svetsning finns det inga böjskador på fibern och fiberlängden är över 10M.

 

16) Formen och storleken på nickelplåtssvetsning kan justeras.

 

17) Filterelementet i rökavgas- och dammavlägsnande utrustning bör vara flamskyddande,-explosionssäkert och anti-statiskt för att förhindra utrustningen från att fatta eld och filterelementet från att fatta eld.

 

18) Eldosan till svetsmaskinen är skyddad och isolerad från den industriella styrdatorn och relaterade instrument, vilket innebär att den är installerad på en plats där svetsdamm inte påverkar den. Svetsdamm bör inte orsaka frekvent vidhäftning av svetsdamm mellan ellådan, industriell styrdator och relaterade instrument.

 

19) Den optimala omgivningstemperaturen för utrustningen är 10 grader till 35 grader, med en relativ luftfuktighet på mindre än 50 % (det rekommenderas att placera lasern i ett luftkonditionerat rum-).

 

20) Utrustningen är utrustad med en tryckmekanism, och före svetsning måste nickelplåten tillplattas med samlingsskenan och bindningsytan ska vara helt vidhäftad.

 

21) Svetsfixturen har funktionen för automatisk rengöring av svetsslagg.

 

22) Ladda upp data för svetskraft, defokusering och skyddskväveflöde till MES.

 

23) Effektiv svetslängd: Större än eller lika med 3,5 mm.

 

24) Svetsbredd: 1,5-2,5 mm.

 

25) Svetsskjuvkraft: Större än eller lika med 80 N.

 

26) Svetsspänning: Större än eller lika med 50 N.

 

27) Restbredd av svetssöm på samlingsskenan: Större än eller lika med 1,2 mm.

 

28) Restlängd av svetssöm på samlingsskenan: Större än eller lika med 2,5 mm.

 

29) Kvantitet svetsslagg: Mindre än eller lika med 2 PCS (enkel svetsslaggdiameter Mindre än eller lika med 0,3 mm).

 

30) Uppfylla kraven för insamling av processdata.

 

31) Uppfylla de allmänna kravstandarderna för MES-system.

 

32) MES-system för registrering av första inspektionsdata.

 

Relaterade tekniska artiklar för tillverkning av kraftbatterier: