Trasformazione della produzione di batterie al litio con la saldatura laser degli FPC a sbarre collettrici

May 08, 2024 Lasciate un messaggio

La saldatura laser per gli FPC con sbarre collettrici di batterie al litio è una tecnologia all'avanguardia che sta facendo passi da gigante nel settore della produzione di batterie. Questo processo utilizza un raggio laser ad alta intensità per unire insieme le sbarre collettrici e gli FPC. Le saldature risultanti sono resistenti e durevoli, con conduttività superiore e apporto di calore minimo.

 

laser welding of lithium battery busbar

 

Questa tecnica di saldatura avanzata offre numerosi vantaggi, tra cui migliori prestazioni della batteria, maggiore sicurezza e costi di produzione ridotti. Con la saldatura laser, i produttori possono produrre batterie al litio più efficienti e affidabili, a tutto vantaggio dei consumatori e dell’ambiente.

 

laser welding machine for lithium battery

Saldatrice laser per batteria al litio

 

Principio di funzionamento dell'apparecchiatura

Questa apparecchiatura realizza funzioni come la saldatura di barre di alluminio e lamiere di nichel FPC.

Il principio di base di questa apparecchiatura è utilizzare l'energia laser per penetrare e saldare insieme barre di alluminio e fogli di nichel FPC, quindi saldarli insieme per ottenere la funzione di saldatura laser.

 

Processo dell'attrezzatura e flusso di lavoro

Processo di lavoro: posizionare manualmente la scheda FPC nel flusso del modulo nella posizione di saldatura, scattare foto CCD per il posizionamento, misurare l'altezza con un telemetro, regolare la lunghezza focale dell'asse Z della lente vibrante e saldare la striscia di alluminio e il nichel FPC foglio. Una volta completata la saldatura, eseguire il ciclo in sequenza.

 

1) Procedimento: Saldare i fogli di nichel del modulo

2) Processo di azione: il modulo batteria viene trasportato dal pannello di lavorazione e si sposta verso la stazione di saldatura sulla linea a doppia velocità attraverso la catena a doppia velocità.

 

Indicatori tecnici chiave delle tre apparecchiature

1) Sistema di movimento della testa laser (tre assi):

a) Velocità 250mm/sb) Precisione di posizionamento ripetitivo ± 0,1 mm.

 

2) Sistema di saldatura laser

a) Lunghezza d'onda del laser: 1070 mm b) Potenza del laser: 350 W c) Consumo energetico complessivo: 16,5 KW

 

3) Sistema di raccolta polveri

a) Potenza motore: 380 V/50 Hz/3 kW b) Volume d'aria 210 m ³/ H c) Velocità del vento 8-10 m/s

 

4) Sistema di raffreddamento ad acqua

a) Capacità di refrigerazione: 15 L/Min b) Consumo energetico del refrigeratore: 6KW

 

5) Sorgente laser - IPG-1KW

 

6) Apparecchiature per saldatura laser: dotate di portata automatica, acquisizione della traiettoria di saldatura e funzioni di messa a fuoco automatica, inclusa la compensazione automatica per la deviazione di 5 mm della telecamera intelligente automatica e rilevamento automatico della portata.

 

7) Durante la saldatura viene fornita protezione dall'azoto e non si verificano fenomeni di combustione dopo la saldatura. L'azoto è fornito dalla Parte A (purezza 99,99%) e l'attrezzatura per la saldatura è dotata di un tubo di collegamento e di un dispositivo di controllo del soffiaggio. Allo stesso tempo, per il tubo di mandata dell'azoto e l'elettrovalvola vengono selezionati componenti ad alta pressione (nota: la saldatura può essere eseguita anche senza azoto).

 

8) La saldatrice è dotata di un dispositivo di rilevamento del flusso di pressione di azoto. Quando l'azoto non è acceso e il volume del gas è inferiore al valore impostato, la saldatrice emetterà un allarme e andrà in pausa e la saldatura non verrà eseguita (nota: la saldatura può essere eseguita anche senza azoto).

 

9) Installare un dispositivo di rilevamento della pressione sulla porta di soffiaggio della lente vibrante. Quando la pressione di soffiaggio è inferiore al valore impostato durante la saldatura, verrà attivato un allarme e la saldatura non verrà eseguita.

 

10) La saldatrice è dotata di uno scanner automatico di codici a barre, di un computer di controllo industriale e di un software per computer superiore. Scansionando il codice, il codice a barre del modulo viene associato ai parametri di saldatura corrispondenti (tempo di saldatura, potenza, velocità, parametri servo, ecc.) e i dati associati vengono salvati localmente e caricati su MES.

 

11) Requisiti estetici: a. Non vi è alcun evidente effetto di saldatura a graffio dopo la saldatura. B. Non c'è colore evidente dopo la saldatura (l'azoto non influenzerà l'aspetto).

 

12) Le forze di trazione e taglio dopo la saldatura devono soddisfare i requisiti del processo, con un requisito di forza di trazione maggiore o uguale a 40N (spessore della lamiera di nichel di 0,3 mm, materiale: nichel); A seconda della situazione reale, è possibile apportare modifiche oppure i clienti possono fornire prima campioni per i dati di convalida.

 

13) Dotato di apparecchiature per l'aspirazione dei fumi e la rimozione della polvere, che rimuove efficacemente fumo e polvere dalle saldatrici; Non dovrebbero esserci residui evidenti di fumo entro 2 secondi dalla saldatura di un cordone di saldatura.

 

14) La saldatrice dovrebbe avere una funzione di monitoraggio del feedback. Quando la potenza della saldatrice è diversa dal valore impostato durante la saldatura, dovrebbe essere attivato un feedback di allarme.

 

15) Durante la saldatura della fibra ottica, non si verificano danni da flessione alla fibra e la lunghezza della fibra è superiore a 10 M.

 

16) La forma e la dimensione della saldatura della placca di nichel possono essere regolate.

 

17) L'elemento filtrante dell'attrezzatura per lo scarico dei fumi e la rimozione della polvere deve essere ignifugo, antideflagrante e antistatico per evitare che l'attrezzatura prenda fuoco e l'elemento filtrante prenda fuoco.

 

18) La scatola elettrica della saldatrice è protetta e isolata dal computer di controllo industriale e dai relativi strumenti, il che significa che è installata in un luogo dove la polvere di saldatura non la intacca. La polvere di saldatura non dovrebbe causare una frequente adesione della polvere di saldatura tra la scatola elettrica, il computer di controllo industriale e i relativi strumenti.

 

19) La temperatura ambiente ottimale per l'apparecchiatura è compresa tra 10 gradi e 35 gradi, con un'umidità relativa inferiore al 50% (si consiglia di posizionare il laser in una stanza climatizzata).

 

20) L'apparecchiatura è dotata di un meccanismo a pressione e, prima della saldatura, il foglio di nichel deve essere appiattito con la barra collettrice e la superficie di collegamento deve essere completamente aderente.

 

21) L'attrezzatura di saldatura ha la funzione di pulizia automatica delle scorie di saldatura.

 

22) Caricare i dati sulla potenza di saldatura, sulla defocalizzazione e sul flusso di azoto di protezione sul MES.

 

23) Lunghezza effettiva della saldatura: maggiore o uguale a 3,5 mm.

 

24) Larghezza della saldatura: 1,5-2,5 mm.

 

25) Forza di taglio della saldatura: Maggiore o uguale a 80 N.

 

26) Tensione di saldatura: Maggiore o uguale a 50 N.

 

27) Larghezza residua del cordone di saldatura sulla sbarra: Maggiore o uguale a 1,2 mm.

 

28) Lunghezza residua del cordone di saldatura sulla sbarra: Maggiore o uguale a 2,5 mm.

 

29) Quantità di scorie di saldatura: inferiore o uguale a 2 PCS (diametro della singola scoria di saldatura inferiore o uguale a 0,3 mm).

 

30) Soddisfare i requisiti per la raccolta dei dati di processo.

 

31) Soddisfare gli standard dei requisiti generali per i sistemi MES.

 

32) Sistema MES per la registrazione dei dati di prima ispezione.