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行业资讯

激光焊接设备-锂电行业焊接机

  激光焊接技术作为一种替代传统焊接技术已广泛应用于锂电制造设备之中。电动汽车未来发展的关键技术是动力锂离子电池的安全性、成本及储能容量。动力锂电池的制作工艺复杂,安全性要求高;其制作过程中的关键工艺技术之一是激光焊接技术;动力锂电池激光焊接工艺包括电池软连接焊接、顶盖焊接、密封钉焊接、模组及PACK焊接。动力锂电池激光焊接部位多、可靠性和安全性要求高,对激光焊接设备提出了更高的要求。

     激光焊接是以激光束作为能量源,利用聚焦装置使激光聚集成高功率密度的光束照射在工件表面进行加热,在金属材料的热传导用途下材料内部溶化形成特定的溶池。采用激光焊接时,工件的热影响区较小;焊点小,焊接尺寸精度高;其焊接方式属于非接触性焊接,无需加外力,产品变形小;焊接质量高;效率高,易于实现自动化生产。

激光焊接设备

锂电行业焊接方法有几种?
①波峰焊接:本质上是超声焊和激光焊结合;
②超声焊接:这种方法好处是焊接简单,但是要占用较多空间,模组的体积成组效率会较低;
③激光焊接:目前这种方法是应用最广泛的,但是结构上稍有不同;
④异种金属激光焊接:这种焊接方式成组效率也很高,生产速度快。
锂电行业运用激光焊接的优势:
1、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;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;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。
2、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。
锂电行业激光焊接工艺难点:
     动力电池电芯的制造由于遵循“轻便”原则,通常会采用较“轻”的铝材质,而且还要做得更“薄”,一般壳、盖、底的厚度基本都要求达到1.0mm以下,目前一些主流厂家的基本材料厚度均在0.8mm左右。据统计,铝合金材料的电池壳体占整个动力电池的90%以上。主要难点如下:
1、铝材激光焊接的难点在于铝合金对激光束的高初始反射率及其本身的高导热性,使得铝合金在未熔化前对激光的吸取率低,由于铝的电离能低,焊接过程中光致等离子体不易于扩散,使得焊接稳定性差。
2、激光焊接过程中合金元素的烧损,使铝合金焊接接头的力学性能下降。由于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和热裂纹。

3、铝合金的激光焊接过程中产生的气孔主要有两类:氢气孔和匙孔破灭产生的气孔。由于激光焊接的冷却速度太快,氢气孔问题更加严重,并且在激光焊接中还多了一类由于小孔的塌陷而产生的孔洞。

锂电行业激光焊接设备

       随着技术和工艺方法的不断进步,激光作为非接触柔性制造工具的特性将体现得更为明显。从锂电池电芯的制造到电池PACK成组,激光焊接都是一道很重要的制造工序,锂电池的导电性、强度、气密性、金属疲劳和耐腐蚀性,是典型的电池焊接质量评价标准。激光焊接方法和激光焊接工艺的选用,将直接影响电池的成本、质量、安全以及电池的一致性。尚拓激光针对新能源电池行业研发出多款大功率激光焊接设备,也可以根据客户要求定制激光焊接设备。

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