Dynamic lithium battery welding method and process introduction

2022/04/08

Författare :Iflowpower –Leverantör av bärbar kraftverk

En dynamisk svetsmetod för tillverkning av litiumbatterier och ett rimligt urval av processer kommer direkt att påverka batteriernas kostnad, kvalitet, säkerhet och batterikonsistens. Ordna sedan innehållet i kraftlitiumbatterisvetsningen. 1 Lasersvetsprincip Lasersvetsning ska fungera enligt egenskaperna hos laserstrålen utmärkt riktning och hög effekttäthet, och laserstrålen fokuseras på ett litet område av det optiska systemet, och svetsen bildas på mycket kort tid.

Högkoncentrerad värmekälla, som smälts och bildar en stark lödfog och svets. 2 Lasersvetstyp termiskt ledande svetsning och djupgadd lasereffekttäthet är 105 till 106 w/cm2 för att bilda laservärmeöverföringssvetsning, lasereffekttätheten är 105 ~ 106W/cm2 för att bilda laserdjupsvetsning, svetsning, svetsning, svetsning, anslutning piece Ingen stansning, relativt enkel bearbetning. Lasersvetsmaskin med stor penetrerande svetskraft.

Det inträngande smältdjupet är lägre än lödslingan, och tillförlitligheten är relativt förändrad. Avlopp är lödda, bara mindre effekt lasersvetsare. Smältningen av sömsvetsning är hög än den penetrerande smältan djupt, och tillförlitligheten är relativt god.

Men anslutningsstycket måste stansas, och bearbetningen är relativt svår. Pulssvetsning och kontinuerlig svetsning 1) Pulsläge Svetslasersvetsning bör väljas för lämpliga svetsvågformer, vanliga pulsvågformer, spikar, bispanoider, etc., reflektansen hos aluminiumlegeringen är för hög, när högintensiv laser Strålen skjuts mot ytan på materialet och metallytan kommer att ha 60% -98% laserenergiförlust på grund av reflektion, och reflektansen varierar med yttemperaturen.

Vanligtvis svetsar aluminiumlegering, den spetsiga vågen och bisproof vågen är optimalt valda. Svetsvågformen är lång och sedimentet är långt, och förekomsten av lufthål och sprickor kan effektivt reduceras. Pulsade lasersvetsprover På grund av laserns höga reflektionsförmåga, för att förhindra vertikal reflektion av laserstrålen, skadas laserstrålen och svetshuvudet avböjs i allmänhet i en viss vinkel under svetsprocessen.

Diametern på lödfogsdiametern och den effektiva bindningsytan ökar med laserlutningsvinkeln, när laserlutningsvinkeln är 40 erhålls maximal lödfog och effektiv kombinationsyta. Lödfogen smälter djupt och den effektiva smälter djupt med laserlutningsvinkeln, när den är större än 60 reduceras dess effektiva lödsmälta till noll. Därför kan tiltsvetsning till en viss vinkel lägga till svetssmälta djupt och smälta.

Dessutom, i svetsen är svetsen gräns, och lasersvetsförspänningsskyddet krävs, 35% av huset kan svetsas, vilket effektivt kan minska branden som orsakas av problemet. 2) Varaktigheten av svetsningen kontinuerlig lasersvetsning på grund av dess värmeinspirerande process är inte så varm som pulsmaskinen, spricktendensen är inte särskilt uppenbar, för att förbättra kvaliteten på svetsen, den kontinuerliga lasern svetsas, svetsen ytan är slät, inget stänk, ingen defekt, inga sprickor hittades inuti svetsen. När det gäller svetsning av aluminiumlegeringar är fördelarna med kontinuerliga lasrar uppenbara.

Jämfört med traditionella svetsmetoder är produktionseffektiviteten hög, utan fyllning; det kan lösa deras defekter vid svetsning jämfört med pulsade laserlödningar, såsom sprickor, porer, stänk, etc., för att säkerställa att aluminiumlegeringen har goda mekaniska egenskaper efter svetsningen; svetsningen är inte nedtryckt, mängden polering efter svetsning minskar och produktionskostnaden sparas, men eftersom platsen för den kontinuerliga lasern är liten, är monteringsnoggrannheten för arbetsstycket Hög efterfrågan. Kontinuerliga lasersvetsprover är i kraftlitiumbatterisvetsning, och svetsprocessteknikerna kommer att välja lämpliga lasrar och svetsprocessparametrar enligt kundens batterimaterial, form, tjocklek, spänningskrav, etc.

, inklusive svetshastighet, vågform, topp, svetshuvudets lutningsvinkel. Vänta med att ställa in rimliga svetsprocessparametrar för att säkerställa att den slutliga svetseffekten uppfyller kraven från kraftlitiumbatteritillverkaren. 3 Energikoncentrationen av lasersvetsningsfördelar, hög svetseffektivitet, hög bearbetningsnoggrannhet, svetsning är bred än stor.

Laserstrålen är lätt att fokusera, inrikta och styra av det optiska instrumentet och kan placeras på lämpligt avstånd från avståndet och kan styras vidare mellan fixturen eller hindret runt arbetsstycket, och andra svetsmetoder kan inte användas av ovan nämnda utrymmesbegränsning. Liten termisk ingång, liten termisk påverkansområde, arbetsstyckets restspänning och deformation; svetsenergi kan kontrolleras noggrant, svetseffekten är stabil, svetsutseende; beröringsfri svetsning, optisk fiberöverföring, bra tillgänglighet, hög grad av automatisering. Vid svetsning av tunna material eller fina spår är det inte lätt att ha en styvhet som bågsvetsning.

Eftersom batteriet i kraftlitiumbatteriet vanligtvis används i lätta aluminiummaterial, görs det ofta, och det allmänna fallet, locket, botten krävs för att nå 1,0 mm eller mindre, och den vanliga tillverkaren är för närvarande grundläggande. Tjockleken är runt 0.

8 mm. Den kan leverera höghållfast svetsning för olika materialportföljer, speciellt när kopparmaterialet svetsas mellan kopparmaterialet och svetsningen mellan aluminiummaterialet är mer effektiv. Detta är också den enda tekniken som kan lödas till kopparmaterial i ett kopparmaterial.

4 Lasersvetsteknik är svår att peka på, batterihöljet av aluminiumlegeringsmaterial står för mer än 90 % av hela drivlinans batteri. Svetsningens svårighet är att aluminiumlegeringen är extremt hög i laserns reflektans, och vissa problemdefekter är känsliga under svetsprocessen, och vissa problem kan uppstå när svetsning kommer att förhindra det. Det viktigaste är att porerna, termiska sprickor och bränder.

Under lasersvetsningsprocessen av aluminiumlegering finns det en viktig typ av lufthål. Det är viktigt att ha två kategorier: vätehål och bubblor. Eftersom kylningshastigheten för lasersvetsningen är för hög är vätehålsproblemet allvarligare, och det finns även ett hål i lasersvetsning, ett hål där det lilla hålet kollapsar.

Problem med het sprickbildning. Metallmetall av aluminium är benägen att få termiska sprickor vid svetsning, inklusive svetskristallisationssprickor och HAZ flytande sprickor, på grund av segregeringen av svetszonen och korngränsen, vid spänningsanvändning Flytande sprickor bildas vid korngränsen, vilket minskar prestandan. av svetsfogen. Stekt eld (även känd som stänk).

Det är många faktorer som orsakar branden, såsom materialets renhet, renheten i själva materialet, själva materialet etc., och den avgörande användningen är laserns stabilitet. Ytprojektion på huset, lufthål, inre bubbla.

Anledningen är att det är viktigt att fiberkärnans diameter är för liten eller att laserenergin är inställd för högt. Inte vissa leverantörer av laserutrustning, desto bättre strålkvalitet, desto bättre svetseffekt, och strålens kvalitet är lämplig för en djup-större överlagd svetsning. Att hitta rätt processparametrar är det vinnande sättet att lösa problemet.

Andra svårigheter mjuk påse gel svetsning, kraven på svetsverktyg, måste trycka på den extrema örat för att säkerställa svetsgap. Höghastighetssvetsning av komplexa banor som S-formade, spiralformade och ökad svetsstyrka samtidigt som svetsfogarna ökar. Svetsning av den cylindriska cellen är viktig för svetsning av den positiva elektroden, eftersom det negativa elektrodhuset är tunt, är det lätt att svetsa.

Till exempel, en del av den negativa elektroden som används av tillverkaren, den positiva elektroden används för lasersvetsning. När det fyrkantiga batteriet svetsas är polpelaren eller anslutningsstycket förorenat. Vid svetsning av filmen sönderdelas föroreningen, vilket är lätt att bilda en svetspunkt, vilket orsakar ett hål; stolppelaren är tunn, de nedre plast- eller keramiska strukturkomponenterna, lätta att svetsa Sätt på.

När pelaren är liten är det också lätt att svetsa till plastbränning, vilket bildar en explosionspunkt. Använd inte flerskiktskopplingar, det finns en por mellan skikten, inte lätt att svetsa. Den viktigaste processen för svetsprocessen för det fyrkantiga batteriet är paketet med skallocket och svetsningen av topplocket och bottenlocket enligt läget för positionen.

Vissa batteritillverkare använder tillverkningen av batteriskalet på grund av produktionen av batteriet, och endast topplocksvetsning krävs. Fyrkantig kraft litiumbatteri sidosvetsprov fyrkantig batterisvetsmetod är viktig för sidosvetsning och toppsvetsning, där de viktiga fördelarna med lateral svetsning är mindre, och stänket inte lätt kommer in i insidan av skalhöljet. Eftersom svetsningen kan resultera i en projektion, kommer detta att ha en viss mikrovågseffekt på monteringen av efterföljande processer, så sidosvetsprocessen är extremt hög för laserns stabilitet.

Toppsvetsprocessen är relativt låg för integration av svetsutrustning på grund av svetsning, och det finns två ogynnsamma platser. Höga bearbetningskrav kommer att resultera i kostnadsproblem. 5 Faktorer som påverkar svetskvalitet Lasersvetsning är en viktig metod för avancerad batterisvetsning.

Lasersvetsning är ett laserbestrålningsarbetsstycke med hög energiknippe, så att arbetstemperaturen stiger kraftigt, arbetsstycket smälts och återansluts för att bilda en permanent anslutning. Skjuvhållfastheten och rivhållfastheten för lasersvetsning är bättre. Batterisvetsning är bra eller dålig vad gäller konduktivitet, styrka, lufttäthet, metallutmattning och korrosionsbeständighet är ett typiskt utvärderingskriterier för svetskvalitet.

Många faktorer som påverkar kvaliteten på lasersvetsningen. Vissa av dessa mycket lätta fluktuationer har betydande instabilitet. Hur man korrekt ställer in och kontrollerar dessa parametrar, så att den kan styra i ett lämpligt område under höghastighetslasersvetsning för att säkerställa svetskvalitet.

Tillförlitligheten och stabiliteten av svetsbildning är en viktig fråga som är relaterad till lasersvetsteknik och industrialisering. Viktiga faktorer som påverkar lasersvetskvaliteten är indelade i svetsutrustning, arbetsstyckesstatus och processparametrar. 1) Svetsutrustning är viktigast för laserns kvalitetskrav är strålläget och uteffekten och dess stabilitet.

Strålläget är en viktig indikator på strålkvaliteten. Ju lägre strållägessteget är, desto bättre är ljusstrålens fokusprestanda, desto mindre punkt, desto högre effekttäthet vid samma lasereffekt, desto större är svetsen bred. Generellt kräver basläget (TEM00) eller låg ordning, annars är det svårt att uppfylla kraven på högkvalitativ lasersvetsning.

För närvarande används inhemska lasrar för lasersvetsning när det gäller strålkvalitet och uteffektstabilitet. Från en främmande situation är laserns strålkvalitet och uteffektstabilitet ganska hög, vilket inte kommer att bli ett problem med lasersvetsning. Faktorerna som påverkar kvaliteten på svetskvaliteten fokuserar på fokuseringsspegeln, och den använda brännvidden är vanligtvis mellan 127 mm (5 tum) till 200 mm (7.

9). Brännvidden är liten för att reducera den större diametern på fokusstrålen, men för liten är lätt att svetsa. Föroreningar och stänkskador under processen.

Ju kortare våglängd, desto högre absorptionshastighet; det allmänna ledande materialet är högt, reflektansen är hög och YAG-laserns reflektionsförmåga är 96%, aluminium är 92%, koppar 90%, järn 60%. Ju högre temperatur, desto högre absorptionshastighet, det linjära sambandet; i allmänhet kan ytfosfit, kimrök, grafit, etc. förbättra absorptionshastigheten.

2) Lasersvetsning av arbetsstyckets status kräver bearbetning av arbetsstyckets kant, är utrustad med hög precision, punkten och svetsen är strikt parvis, och den ursprungliga monteringsnoggrannheten för arbetsstycket och platsen är i svetsprocessen kan inte varieras under svetsning . Detta beror på att laserpunkten är liten, svetsen är smal och i allmänhet inte fyller metallen. Om monteringen inte är strikt, kan strålen passera genom gapet, eller förspänningen orsakas av uppenbart bett, depression, såsom en mängd olika fläckar.

Något, det är möjligt att orsaka unfucks eller oöverträffad. Därför är den allmänna plåten inte större än 0,1 mm, och schampot bör inte vara större än 0.

2 mm. I själva produktionen finns det ibland på grund av dessa krav, lasersvetsteknik kan inte användas. För att få en bra svetseffekt tillåter dockningen att mellanrummet och överlappsavståndet kontrolleras inom 10 % av den tunna plåtens tjocklek.

Framgångsrik lasersvetsning kräver nära kontakt mellan lödsubstrat. Denna bör fästas noggrant för att uppnå bästa resultat. Detta är svårt att göra på det smala eurus-substratet, eftersom det är lätt att böjas, speciellt vid utvinning av stora batterimoduler eller komponenter i extraktet.

3) Svetsparametrar (1) De viktigaste i svetsparametrarna för svetsparametrarna (1) i svetsparametrarna är laserpunktens effekttäthet, vilket påverkar svetsläget och svetsformningsstabiliteten enligt följande: med laserpunktens effekttäthet Baserat på små förändringar i stabiliserande termisk lödning, mode instabil svetsning och stabil djupsvetsning. När laserpunktens effekttäthet, när strålläget och fokusspegeln är fokuserade, är det viktigt att bestämma positionen för lasereffekten och strålens fokusposition. Lasereffekttätheten är proportionell mot lasereffekten.

Det finns ett optimalt värde i påverkan av fokuspositionen; när strålens fokus är i en viss position under arbetsstyckets yta (inom 1 till 2 mm, det skiljer sig från tjockleken och parametrarna), kan det få den mest idealiska svetsen. Förskjutet från denna optimala fokusposition blir arbetsstyckets yta stor, vilket gör att effekttätheten blir liten, till ett visst område, kommer att orsaka en variation i form av svetsprocess. Svetshastigheten i form av svetsprocess och stabilisatorn är inte lika betydande som laserkraften och fokuspositionen, endast när svetshastigheten är för hög, på grund av den höga värmetillförseln för liten, finns det inget underhåll av stallet djup vattenbehandling.

Vid faktisk svetsning bör den stabiliserande djupsvetsningen eller den stabiliserande termiska lödningen väljas i enlighet med svetsningens svetsning, och läget är inte stabilt. (2) I det djupa källarsvetsområdet, påverkan av svetsparametrar på det djupa djupet: I det stabila djupmätområdet, ju högre lasereffekt, desto större är djupet, cirka 0,7 gånger; och svetshastigheten ändras Dae grunt.

I det optimala läget för fokus vid en viss laserkraft och svetshastighet, trycks smältan ned, avviker från detta läge, smältdjupet, eller till och med blir en mod instabil svetsning eller stabilisering av den termiska lödningen. (3) Effekten av skyddsgas, den viktiga användningen av skyddsgas är att skydda arbetsstycket från att oxideras under svetsprocessen; skydda fokuslinsen från sputtering av metallångkontamination och flytande säkring; plasmadispergerande lasersvetsning med hög effekt; kylning Arbetsstycke, reducera termisk slagyta. Skyddsgas används vanligtvis med argon eller helium och kväve kan användas utan höga kvalitetskrav.

De har en signifikant skillnad i plasma: helium är högt på grund av dess höga joniserade elektrofotom, och tendensen att vara plasma än argon är liten, och därför är ett större smältdjup mindre än argon. Inom ett visst intervall, när flödet av gasflöden ökar, ökar plasmatendensen, och därmed är smältan ny, men den ökar till ett visst intervall. (4) Övervakningsanalys av varje parameter: I fyra svetsparametrar hör svetshastigheten och skyddsgasflödet till parametrarna som är lätta att övervaka och hålla stabila, och laserkraften och fokuspositionen är möjligheten att fluktuera under svetsning och svårt att övervaka.

Parameter. Även om lasereffektstabiliteten från lasern är hög och lätt att övervaka, på grund av förlusten av ljusstyrnings- och fokuseringssystemet, kommer lasereffekten som når arbetsstycket att förändras, och denna förlust och det optiska arbetsstycket förorenas. Situationen är relaterad, så det är inte lätt att övervaka, blir en osäkerhet om svetskvalitet.

Strålens fokusposition är en faktor för inverkan av svetskvalitet och den svåraste övervakningen och kontrollen av svetsparametrarna. För närvarande krävs metoden för manuell justering och upprepad processförsök för att bestämma rätt fokusposition för att erhålla det ideala smältdjupet. Men under svetsprocessen, på grund av modifieringen av arbetsstycket, den termiska linseffekten eller den flerdimensionella svetsningen av den rumsliga kurvan, kan fokusläget ändras och det tillåtna området kan överskridas.

När det gäller ovanstående två fall, å ena sidan, högkvalitativa, högstabila optiska komponenter, och ofta underhållna, förhindrar föroreningar, fortsätter att rengöra; å andra sidan krävs realtidsövervaknings- och kontrollmetoden för lasersvetsprocessen för att optimera parametrar, övervakningsankomst Förändringar i laserkraften och fokuspositionen för arbetsstycket, förbättra tillförlitligheten och stabiliteten hos lasersvetskvaliteten. Slutligen, uppmärksamma lasersvetsning är en smältprocess. Detta innebär att de två substraten smälter i lasersvetsprocessen.

Denna process är mycket snabb, så hela den heta ingången är lägre. Men eftersom detta är en smältprocess, kan den bilda en ömtålig metallförening med hög motståndskraft vid svetsning av olika material. En kombination av aluminium och koppar är särskilt lätt att bilda en metallisk förening.

Dessa föreningar har visat att det finns en negativ inverkan på kortsiktiga elektriska egenskaper och långsiktiga mekaniska egenskaper hos den mikroelektroniska utrustningen. Effekterna av dessa intermetalliska föreningar på litiumjonbatteriers långsiktiga prestanda är fortfarande osäkra. .

KONTAKTA OSS
Bara berätta för oss dina krav, vi kan göra mer än du kan tänka dig.
Skicka din förfrågan
Chat with Us

Skicka din förfrågan

Välj ett annat språk
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Aktuellt språk:svenska