Wysokoprecyzyjne systemy do cięcia i spawania laserowego do produkcji akumulatorów litowo-jonowych

21/03/2022
von Dariusz Babicki

Wysokoprecyzyjne systemy do cięcia i spawania laserowego do produkcji akumulatorów litowo-jonowych

Przed pojawieniem się technologii laserowej przemysł akumulatorów wykorzystywał do przetwarzania tradycyjne maszyny. W porównaniu z tradycyjną obróbką mechaniczną, obróbka laserowa ma wiele zalet i jest stopniowo doceniana przez producentów akumulatorów litowo-jonowych. Może być stosowany do cięcia folii metalowej, cięcia folii metalowej i cięcia folii izolacyjnej. Może być również stosowany do spawania końcówek biegunowych, osłon ogniw, gwoździ uszczelniających, połączeń elastycznych, przeciwwybuchowych, zaworów i modułów akumulatorowych.

quality,q_75

 

Bateria litowo-jonowa

Baterie litowe są preferowane przez przemysł narzędzi cyfrowych i elektrycznych 3C ze względu na ich wysoką gęstość energii, wysokie napięcie, ochronę środowiska, długą żywotność, szybkie ładowanie i inne zalety. Ich wkład w przemysł pojazdów nowej energii jest szczególnie wyjątkowy. W ostatnich latach jak deszcz pojawiły się nowe pojazdy energetyczne. W porównaniu z tradycyjnymi samochodami na paliwo, nowe pojazdy energetyczne wykorzystują baterie litowe jako źródło zasilania. Branża akumulatorów litowo-jonowych, która jest źródłem zasilania nowych pojazdów energetycznych, ma ogromny potencjał rynkowy.

 

Bateria litowo-jonowa (akumulator litowo-jonowy) Bateria litowo-jonowa, znana również jako bateria litowo-jonowa, jest rodzajem baterii wtórnej (akumulatorem), która opiera się głównie na ruchu jonów litu między elektrodami dodatnimi i ujemnymi.  Jako nowy rodzaj czystej energii, akumulator litowo-jonowy może nie tylko dostarczać energię dla nowych pojazdów energetycznych, ale także dla różnych produktów, takich jak pociągi elektryczne, rowery elektryczne, wózki golfowe itp. Ten artykuł wprowadzi Cię w technologię laserową w mocy produkcji akumulatorów i wyjaśni, dlaczego systemy cięcia laserowego i systemy spawania laserowego są wykorzystywane w produkcji akumulatorów litowo-jonowych.

 

Systemy cięcia laserowego

Produkcja akumulatorów litowo-jonowych jest ściśle powiązana z etapem procesu. Ogólnie rzecz biorąc, produkcja akumulatorów litowo-jonowych składa się z trzech części: produkcji biegunów, produkcji ogniw i montażu ogniw. Wśród tych trzech procesów cięcie laserowe jest jednym z kluczowych procesów. Proces obróbki akumulatorów litowo-jonowych wymaga wysokiej precyzji, sterowności i jakości maszyny do cięcia. Noże sztancujące nieuchronnie zużywają się podczas użytkowania, a następnie upuszczają kurz i wytwarzają zadziory, które mogą powodować niebezpieczne problemy, takie jak przegrzanie akumulatora, zwarcie i wybuch. Aby uniknąć niebezpieczeństwa, bardziej odpowiednie jest użycie maszyny do cięcia laserowego. W porównaniu z tradycyjną mechaniczną maszyną do cięcia, system cięcia laserowego ma zalety braku zużycia narzędzi, elastycznego kształtu cięcia, kontrolowanej jakości krawędzi, wyższej precyzji i niższych kosztów eksploatacji,

 

Bateria litowa, jako podstawowy element nowych pojazdów energetycznych, bezpośrednio determinuje osiągi całego pojazdu. Wraz ze stopniowym pojawieniem się nowego rynku pojazdów energetycznych, wycinarka laserowa będzie miała w przyszłości ogromny potencjał rynkowy.

 

System spawania laserowego

Jako główny składnik nowych pojazdów energetycznych, dobry lub zły akumulator bezpośrednio określa wydajność całego pojazdu. Sprzęt do produkcji akumulatorów litowo-jonowych zazwyczaj obejmuje trzy rodzaje sprzętu typu front-end, sprzęt typu mid-end i sprzęt typu back-end. Precyzja i stopień automatyzacji sprzętu wpłynie bezpośrednio na wydajność produkcji i spójność produktów. Jako alternatywa dla tradycyjnych metod spawania, spawarki laserowe  szeroko stosowane w urządzeniach do produkcji akumulatorów litowo-jonowych. Spawarka laserowa jest ważnym elementem linii produkcyjnej akumulatorów energetycznych. Jego zasadą jest wydajna i precyzyjna metoda spawania, wykorzystująca jako źródło ciepła wiązkę lasera o wysokiej gęstości energii. W porównaniu z tradycyjnym spawaniem, spawanie laserowe ma zalety głębokiego topienia, dużej prędkości, małych odkształceń, niskich wymagań dotyczących środowiska spawania, wysokiej gęstości mocy, bez wpływu pola magnetycznego, nie ogranicza się do materiałów przewodzących, nie wymaga próżni itp. szeroko stosowany w dziedzinie precyzyjnej produkcji wysokiej klasy, zwłaszcza w nowych pojazdach energetycznych i przemyśle akumulatorów.

Spawanie to bardzo ważny proces produkcyjny, od produkcji ogniw litowo-jonowych po montaż akumulatorów. Przewodność, wytrzymałość, gazoszczelność, zmęczenie metalu i odporność na korozję akumulatorów litowych to typowe kryteria oceny jakości spawania akumulatorów... Wybór metody i procesu spawania ma bezpośredni wpływ na koszt, jakość, bezpieczeństwo i spójność akumulatora. Następnie przeprowadzimy Cię przez różne zastosowania systemów spawania laserowego w dziedzinie baterii litowych.quality,q_75

 

Spawanie baterii piaskowych

Zawór przeciwwybuchowy akumulatora to cienkościenny korpus zaworu na płycie uszczelniającej akumulatora. Gdy ciśnienie wewnętrzne akumulatora przekroczy określoną wartość, korpus zaworu przeciwwybuchowego pęka, aby zapobiec rozerwaniu akumulatora. Zawór bezpieczeństwa ma pomysłową konstrukcję, a proces jest niezwykle wymagający dla procesu spawania laserowego. Przed ciągłym spawaniem laserowym zawór przeciwwybuchowy akumulatora wykorzystywał spawanie laserowe impulsowe, przez zakładkę i osłonę złączy spawanych, aby uzyskać ciągłe spawanie uszczelniające, ale wydajność spawania jest niska, wydajność uszczelniania jest stosunkowo słaba. Ciągłe spawanie laserowe może osiągnąć wysoką prędkość i wysoką jakość spawania, a stabilność spawania, wydajność i wydajność spawania są gwarantowane.

Spawanie komórkowe

Zakładki są zwykle podzielone na trzy materiały. Elektroda dodatnia akumulatora wykonana jest z aluminium (Al), a elektroda ujemna z materiału niklowego (Ni) lub miedzianoniklowego (Ni-Cu). W procesie produkcji akumulatorów zasilających jednym z etapów jest zespawanie ze sobą końcówek i zaczepów akumulatora. Przy produkcji akumulatorów wtórnych należy przyspawać dodatkowy aluminiowy zawór bezpieczeństwa. Spawanie musi nie tylko zapewniać niezawodne połączenie między łapą słupa a słupem, ale również wymaga gładkiego i pięknego spoiny.

 

Zgrzewanie punktowe paska elektrody akumulatorowej

Materiały stosowane na paski elektrod baterii to paski z czystego aluminium, paski niklowe, paski kompozytowe aluminiowo-niklowe i niewielka ilość pasków miedzianych. Spawanie pasków elektrod baterii odbywa się zwykle za pomocą zgrzewarki impulsowej. Wraz z pojawieniem się quasi-ciągłego lasera IPG QCW, jest on również szeroko stosowany do spawania taśmą elektrodową do akumulatorów. Jednocześnie, ze względu na dobrą jakość belki, złącza spawane mogą być bardzo małe. Ma wyjątkowe zalety w obsłudze spawania taśm aluminiowych i miedzianych o wysokim współczynniku odbicia oraz wąskich taśm elektrodowych do akumulatorów (szerokość taśmy mniejsza niż 1,5 mm).

 

Zasilanie powłoki akumulatora i spawanie uszczelnienia pokrywy

Materiały powłoki akumulatora zasilającego to stop aluminium i stal nierdzewna, z których najczęściej stosuje się stop aluminium, zwykle stop aluminium 3003, a kilka z nich używa czystego aluminium. Stal nierdzewna jest najlepszym materiałem do spawania laserowego. Zarówno lasery impulsowe, jak i ciągłe mogą uzyskiwać spoiny o dobrym wyglądzie i wydajności. Dzięki ciągłemu spawaniu laserowemu cienkowarstwowych akumulatorów litowych wydajność można zwiększyć od 5 do 10 razy, zapewniając lepszy wygląd i skuteczność uszczelniania. Dlatego istnieje tendencja do stopniowego zastępowania laserów impulsowych w tym obszarze zastosowań.

 

Moduł zasilania akumulatorowego i spawanie PACK

Połączenie szeregowo-równoległe między ogniwami energetycznymi jest zwykle wykonywane przez spawanie elementu łączącego z pojedynczym ogniwem. Materiały elektrod dodatnich i ujemnych są różne. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją dwa materiały: miedź i aluminium. Ponieważ miedź i aluminium są spawane laserowo, tworzą kruche związki. Aby spełnić wymagania aplikacji, zwykle stosuje się zgrzewanie ultradźwiękowe, a spawanie miedzi z miedzią i aluminium z aluminium odbywa się zwykle za pomocą spawania laserowego. Również bardzo wysoka przewodność cieplna miedzi i aluminium, bardzo wysoki współczynnik odbicia lasera oraz grubość spoiny wymagają zastosowania laserów o większej mocy do uzyskania spawania. To pokazuje, że spawanie laserowe wyróżnia się spośród metod spawania. Przede wszystkim spawanie laserowe charakteryzuje się wysoką gęstością energii, niskimi odkształceniami spawalniczymi i małą strefą wpływu ciepła, co może skutecznie poprawić dokładność części. Spoina jest gładka i wolna od zanieczyszczeń, jednolita i gęsta, bez dodatkowych prac szlifierskich; po drugie, spawanie laserowe może precyzyjnie kontrolować i skupiać światło. Mała kropka, wysoka precyzja pozycjonowania, łatwa automatyzacja za pomocą zrobotyzowanego ramienia, poprawa wydajności spawania, redukcja roboczogodzin i kosztów; ponadto spawanie laserowe cienkich blach lub drutu o małej średnicy nie będzie tak łatwe jak spawanie łukowe. I może być spawany z różnymi materiałami, które mogą realizować spawanie między różnymi materiałami.

 

Obecnie szybki rozwój nowego przemysłu energetycznego napędza równoczesny wzrost przemysłu akumulatorów litowo-jonowych i przemysłu produkującego akumulatory litowo-jonowe, co stanowi dobrą podstawę do zastosowania na dużą skalę maszyny do cięcia laserowego i maszyny do cięcia laserowego. spawarka i grawerka laserowa na rynek akumulatorów litowo-jonowych. Można oczekiwać, że wraz z ciągłym rozwojem nowego rynku energii, stopniową poprawą wymagań jakościowych i ciągłym doskonaleniem technologii laserowej, w przyszłości na rynku akumulatorów litowo-jonowych będzie można zastosować więcej maszyn do cięcia laserowego i spawarek laserowych, a więcej producentów maszyn laserowych może skorzystać z przemysłu akumulatorów litowo-jonowych.

Pinterest

Kommentare

Keine Beiträge gefunden.

Rezension verfassen