Soldadura láser
La soldadura láser tiene muchas ventajas, como una penetración profunda, alta velocidad y pequeña deformación, lo que puede mejorar en gran medida la seguridad de las baterías de potencia. La soldadura láser no tiene altos requisitos sobre el entorno de soldadura, tiene alta densidad de potencia, no se ve afectada por campos magnéticos, no está limitada a materiales conductores, no requiere condiciones de trabajo en vacío y no produce rayos X durante el proceso de soldadura. Se utiliza ampliamente en vehículos de nueva energía y en el campo de fabricación de baterías de potencia. La tecnología de soldadura láser puede mejorar en gran medida la eficiencia de procesamiento y la precisión de soldadura de las baterías de potencia, garantizar la seguridad, fiabilidad y consistencia, reducir costos y extender la vida útil.
En la producción de baterías eléctricas, la soldadura láser se utiliza en el proceso de ensamblaje de celdas de batería y en el proceso de PAQUETE de baterías.
Sección de ensamblaje del núcleo de la batería - sección central: el proceso de soldadura láser se aplica a enlaces de soldadura como carcasas, cubiertas superiores, clavos selladores y lengüetas de postes. La sección de ensamblaje de celdas de batería incluye específicamente el bobinado, la laminación, la soldadura de lengüetas y la inserción de celdas. Carcasa, soldadura de la cubierta superior de la carcasa, inyección de líquido, embalaje del puerto de inyección de líquido, etc. La celda de la batería es la unidad más pequeña de la batería. La calidad de la celda de la batería determina el rendimiento del módulo de batería y afecta la confiabilidad de todo el sistema de batería. En comparación con los métodos tradicionales de soldadura por arco de argón y soldadura por resistencia, la soldadura láser tiene importantes ventajas:
- ☆ La zona afectada por el calor es estrecha y la deformación de la soldadura es pequeña, lo que es especialmente adecuado para la soldadura de micropiezas;
- ☆ A través de la guía de fibra óptica o la desviación del prisma, se puede realizar soldadura a larga distancia;
- ☆ Densidad de energía extremadamente alta;
- ☆ No requiere protección al vacío ni protección contra rayos X, y no se ve afectado por campos magnéticos.
Sección de Postprocesamiento - Sección Posterior: El sistema de automatización láser reemplaza el método tradicional de ensamblaje manual y se utiliza en la sección de postprocesamiento del módulo PACK. Los enlaces específicos incluyen composición química, pruebas y agrupamiento, y módulos PACK. El equipo principal incluye la máquina de composición química y el dispositivo de detección de clasificación de volumen. , automatización de procesos de almacenamiento y logística, equipos de automatización de PACK. Entre ellos, los sistemas de automatización láser se utilizan comúnmente en las líneas de ensamblaje de módulos PACK para soldar piezas de conexión al empaquetar módulos de baterías.
Además, el láser también se puede utilizar para soldar válvulas antideflagrantes en la placa de cubierta situada detrás del módulo. La válvula a prueba de explosiones suele consistir en dos láminas de metal de aluminio soldadas con láser con una forma determinada. Está diseñado con ranuras para romperse y liberar la presión cuando la presión de la batería es demasiado alta. Dado que el espacio de ajuste entre la válvula a prueba de explosiones y la placa de cubierta es pequeño, es difícil colocarla con precisión. Por lo tanto, los requisitos para el proceso de soldadura láser son extremadamente estrictos.
Es necesario sellar la costura de soldadura y controlar estrictamente la entrada de calor para garantizar que el valor de presión de daño de la costura de soldadura sea estable dentro de un cierto rango. De lo contrario, la seguridad de la batería se verá muy afectada. Las válvulas a prueba de explosiones suelen utilizar soldadura por empalme o soldadura compuesta. A medida que la tecnología de soldadura láser continúa desarrollándose, se espera que aumente la penetración de la soldadura láser.
Corte por láser
La tecnología de corte por láser se puede utilizar en procesos como el corte y conformado de pestañas, el corte de piezas de polo y el corte de separadores en el proceso de fabricación de baterías de litio. En comparación con el corte por troquel, el corte por láser tiene las ventajas de mayor precisión y menores costos operativos, lo que ayuda a mejorar la eficiencia y reducir los costos en la producción de baterías. En comparación con el corte mecánico tradicional, el corte por láser tiene las ventajas de no tener desgaste físico, forma de corte flexible, control de calidad de los bordes, mayor precisión y menores costos operativos. Es propicio para reducir los costos de fabricación, mejorar la eficiencia de producción y acortar significativamente el ciclo de corte de nuevos productos.
El corte de pestañas y la formación de pestañas por láser es actualmente la tecnología principal. Los parámetros del proceso, el sistema de control y el diseño de la estación de corte determinan la velocidad y la calidad del corte. Tradicionalmente, la formación de pestañas utiliza principalmente un proceso de troquelado mecánico. El proceso de troquelado mecánico tiene limitaciones como pérdida rápida del molde, tiempo prolongado de cambio de molde, poca flexibilidad y baja eficiencia de producción. Es cada vez más incapaz de cumplir con los requisitos de desarrollo de la fabricación de baterías de litio.
Debido a las muchas ventajas de la tecnología de corte por láser, y con la madurez de los láseres de nanosegundos de alta potencia y alta calidad del haz y la tecnología de fibra continua monomodo, el corte de pestañas por láser se ha convertido gradualmente en la corriente principal de la tecnología de formación de pestañas. La formación de pestañas por láser generalmente adopta un corte continuo de rollo a rollo. Su principal flujo de proceso es: desenrollado, control de tensión, control de corrección, corte por láser, eliminación de polvo secundario y rebobinado.
Corte de piezas polares Hay tres formas de cortar piezas polares: corte con disco, troquelado y corte por láser. Tanto el corte con disco como el troquelado tienen problemas de desgaste de herramientas, lo que fácilmente puede causar inestabilidad en el proceso y provocar una mala calidad de corte de la pieza polar. , provocando que el rendimiento de la batería disminuya; La energía del láser y la velocidad del movimiento de corte son dos parámetros principales del proceso que tienen un gran impacto en la calidad del corte. Cuando la potencia del láser es demasiado baja o la velocidad de movimiento es demasiado rápida, la pieza polar no puede cortar completamente. Cuando la potencia es demasiado alta o la velocidad de movimiento es demasiado baja, el área de acción del láser sobre el material aumenta y el tamaño de la hendidura aumenta.
El corte del diafragma utiliza un componente de corte por láser para cortar el diafragma enrollado mediante dos componentes de rizado del diafragma alternados por un rodillo giratorio, realizando la función de cortar automáticamente el diafragma de manera uniforme y evitando la eliminación de polvo, la recogida de cables, la película rota y el corte continuo durante el proceso de corte. . Fenómeno, que es conveniente para el uso práctico en líneas de producción en masa.
Limpieza Lser
Limpieza láser antes del recubrimiento de la pieza del polo puede evitar eficazmente el daño causado por la limpieza original con etanol húmedo; antes de la soldadura de la batería, la limpieza láser utiliza un láser pulsado para calentar y vibrar el sustrato para expandirlo, de modo que los contaminantes superen la fuerza de adsorción en la superficie y se separen del sustrato para lograr la descontaminación; durante el proceso de ensamblaje de la batería, la limpieza láser puede limpiar la placa de aislamiento y la placa final, limpiar la suciedad en la superficie del núcleo de la batería, rugosificar la superficie del núcleo de la batería y mejorar la adhesión del pegamento o adhesivo.
Antes de recubrir las placas de los electrodos, las placas de los electrodos positivo y negativo de la batería de litio se fabrican recubriendo los materiales de los electrodos positivo y negativo de la batería de litio sobre las tiras delgadas de metal. Cuando las tiras finas de metal se recubren con materiales de electrodos, es necesario limpiar las tiras finas de metal. Las tiras finas generalmente están hechas de aluminio o cobre. La limpieza original con etanol húmedo puede dañar fácilmente otras partes de la batería de litio. La máquina de limpieza en seco láser puede resolver eficazmente los problemas anteriores.
Antes de soldar la batería, se utiliza un láser de pulso para irradiar directamente la descontaminación, lo que hace que la temperatura de la superficie aumente y provoque una expansión térmica. La expansión térmica hace que los contaminantes o el sustrato vibren, de modo que los contaminantes superan la fuerza de adsorción de la superficie y se desprenden de la superficie del sustrato para lograr el propósito de eliminar las manchas en la superficie del objeto. . Este método puede eliminar eficazmente la suciedad, el polvo, etc. de la superficie del extremo del polo de la batería y preparar la soldadura de la batería con anticipación para reducir la soldadura de productos defectuosos.
Para evitar accidentes de seguridad en las baterías de litio durante el proceso de ensamblaje de la batería, generalmente es necesario aplicar pegamento a las celdas de la batería de litio para proporcionar aislamiento, evitar cortocircuitos, proteger los circuitos y evitar rayones. La limpieza con láser de placas aislantes y placas finales puede limpiar la suciedad de la superficie del núcleo de la batería, hacer rugosa la superficie del núcleo de la batería y mejorar la adherencia del pegamento o el pegamento. No producirá contaminantes nocivos después de la limpieza. Es un método de limpieza ecológico y respetuoso con el medio ambiente.
Marcado láser
Con el fin de controlar mejor la calidad del producto y rastrear toda la información de producción de las baterías de litio, incluida la información de materias primas, el proceso y la tecnología de producción, el lote del producto, el fabricante y la fecha, etc., es necesario almacenar información clave en el código QR y en la batería. Hacer identificación. Marcado láser tiene las características de fuerte permanencia, alta resistencia a la falsificación, alta precisión, fuerte resistencia al desgaste, seguridad y fiabilidad, etc., y puede proporcionar la mejor solución para el seguimiento de la calidad del producto.
