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锂电池铝合金跟紫铜材质激光焊接工艺怎样选择?

来源:爱游戏APP官网下载激光    日期:2022/06/04

  什么是激光焊接?锂电池焊接时激光焊接工艺怎样选择?激光焊接是利用激光束优异的方向性和高功率密度等特性进行工作,通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内,在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。动力锂电池制造过程焊接方法与工艺的合理选用,将直接影响电池的成本、质量、安全以及电池的一致性。

锂电池铝合金跟紫铜材质激光焊接


  动力电池激光焊接部位多,其材料主要是铝合金,少量部位采用紫铜、镍等材料,还有极少数采用不锈钢作为电池外壳,在这些材 料中,镍和不锈钢的激光焊接工艺相对较为简单,也更为成熟,但是铝合金和紫铜的激光焊接依然存在较多的难点。除材料特性的影响之外,焊接接头的状态也会对焊接效果产生较大影响。
  锂电池铝合金跟紫铜材质激光焊接工艺怎样选择?
  铝合金和紫铜作为待焊接的材料时,其常规方式的激光焊接效果不良的主要原因在于:①两者对于光纤激光来说均属于高反材料,对光纤激光的吸收率不高,导致焊接过程稳定性较差;②两者的导热性能较好,焊缝成型困难,易产生气孔。

锂电池激光焊接样品展示


  同时这两种材料也存在一定的差异,相对来说,铝合金对光纤激光的吸收率比紫铜的高,而紫铜的导热性能更优于铝合金的,所以两者激光焊接难点的解决办法有相同的地方,也存在着一定的差异:
  1、铝合金
  1)、采用相对较小的聚焦光斑(0.1mm~0.3mm)进行焊接;
  2)、焊接速度不能太低,控制在60mm/s以上;
  3)、采用光纤-半导体激光复合焊接;
  4)、采用摆动焊接。
  2)、紫铜
  1)、采用较小的聚焦光斑(0.02mm~0.2mm)进行焊接;
  2)、焊接速度要快,建议100mm/s以上;
  3、采用摆动焊接。

锂电池激光焊接设备


  以上是关于铝合金跟紫铜材料焊接时的工艺选择相关知识。目前主流的汽车动力电池有三种,分别是方形电池、圆柱电池以及软包电池,最常用的是方形电池,并且它也是采用激光焊接部位最多的电池类型,另外两类电池市场份额以及激光焊接需求均相对要少很多。焊缝主要存在的问题是强度不够、密封性不够和成型不好,导致这些问题的产生,其共性是因为焊接工艺选择不正确,想要了解更多锂电池激光焊接方法可以私信爱游戏APP官网下载激光带您了解更多干货。

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