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方形铝壳电池使用激光焊接设备有哪些优势?

来源:爱游戏APP官网下载激光    日期:2022/06/09

  方形铝壳锂电池在制造组装过程中,需要大量应用到激光焊接工艺,例如:电芯软连接与盖板焊接、盖板封口焊接、密封钉焊接等等。激光焊接是方形动力电池的主要焊接方法,归功于激光焊接具有能量密度高,功率稳定性好,焊接精度高,易于系统化集成等诸多优点,在方形铝壳锂电池生产工艺中,有不可替代的作用。

方形铝壳电池壳体激光焊展示


  激光焊接原理
  按焊接熔池形成的机理划分,激光焊接有两种基本的焊接机理:热传导焊接和深熔(小孔)焊接。热传导焊接时产生的热量通过热传递扩散至工件内部,使焊缝表面熔化,基本不产生汽化现象,常用于低速薄壁构件的焊接。深熔焊使材料汽化,形成大量等离子体,由于热量较大,熔池前端会出现小孔现象。深熔焊能彻底焊透工件,且输入能量大、焊接速度快,是目前使用最广泛的激光焊接模式,方形铝壳电池一般采用深熔焊接。影响激光焊接质量的工艺参数较多,如功率密度、激光脉冲波形、离焦量、焊接速度和辅助吹保护气等。
  方形铝壳电池激光焊接难点:
  目前铝合金材料的电池壳占整个动力电池的90%以上。其焊接的难点在于铝合金对激光的反射率极高,焊接过程中气孔敏感性高,焊接时不可避免地会出现一些问题缺陷,其中最主要的是气孔、热裂纹和炸火。方形电池组合焊接时,极柱或连接片受污染厚,焊接连接片时,污染物分解,易形成焊接炸点,造成孔洞;极柱较薄、下有塑料或陶瓷结构件的电池,容易焊穿。极柱较小时,也容易焊偏至塑料烧损,形成爆点。不要使用多层连接片,层之间有孔隙,不易焊牢。
  方形铝壳电池焊接采用激光焊接优势:
  1、首先,激光焊接能量密度高、焊接变形小、热影响区小,可以有效地提高制件精度,焊缝光滑无杂质、均匀致密、无需附加的打磨工作;
  2、其次,激光焊接可精确控制,聚焦光点小,高精度定位,配合机械手臂易于实现自动化,提高焊接效率,减少工时,降低成本;

锂电池激光焊接设备


  3、另外,激光焊接薄板材或细径线材时,不会像电弧焊接那样容易受到回熔的困扰;
  4、最后电池的结构通常包含多种材料,如钢、铝、铜、镍等,这些金属可能被制成电极、导线,或是外壳;因此,无论是一种材料之间或是多种材料之间的焊接,均对焊接工艺提出了较高要求。激光焊接的工艺优势就在于可以焊接的材质种类广泛,能够实现不同材料之间的焊接。
  在实际的方形锂电池激光焊接生产过程中,爱游戏APP官网下载激光焊接工艺人员会根据电池的材料、形状、厚度、拉力等要求选择合适的激光焊接设备和激光工艺参数,包括焊接速度、波形、峰值、焊头倾斜角度等来设置合理的焊接工艺参数,这样可以保证最终的焊接效果,满足动力电池厂家的要求。

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