Kare alüminyum gövdeli lityum piller, basit yapı, iyi darbe dayanımı, yüksek enerji yoğunluğu ve büyük hücre kapasitesi gibi birçok avantaja sahiptir. Yerli lityum pil üretim ve geliştirme çalışmalarının her zaman ana yönünü oluşturmuş ve pazarın %40'ından fazlasını elinde bulundurmaktadır.
Kare alüminyum gövdeli lityum pilin yapısı şekilde gösterildiği gibidir ve pil çekirdeği (pozitif ve negatif elektrot levhaları, ayırıcı), elektrolit, gövde, üst kapak ve diğer bileşenlerden oluşmaktadır.
Kare alüminyum gövdeli lityum pil yapısı
Kare alüminyum gövdeli lityum pillerin üretim ve montaj sürecinde, çok sayıdalazer kaynağıPil hücreleri ve kapak plakalarının yumuşak bağlantılarının kaynaklanması, kapak plakası sızdırmazlık kaynağı, sızdırmazlık çivisi kaynağı vb. gibi işlemler gereklidir. Prizmatik güç pillerinde ana kaynak yöntemi lazer kaynağıdır. Yüksek enerji yoğunluğu, iyi güç kararlılığı, yüksek kaynak hassasiyeti, kolay sistematik entegrasyon ve diğer birçok avantajı nedeniyle,lazer kaynağıPrizmatik alüminyum gövdeli lityum pillerin üretim sürecinde yeri doldurulamaz bir role sahiptir.
Maven 4 eksenli otomatik galvanometre platformufiber lazer kaynak makinesi
Kare alüminyum gövdeli bataryalarda en uzun kaynak dikişi, üst kapak contasının kaynak dikişidir ve aynı zamanda kaynaklanması en uzun süren kaynak dikişidir. Son yıllarda lityum batarya üretim sektörü hızla gelişmiş ve üst kapak contası lazer kaynak proses teknolojisi ve ekipman teknolojisi de hızla gelişmiştir. Ekipmanın farklı kaynak hızı ve performansına bağlı olarak, üst kapak lazer kaynak ekipmanlarını ve proseslerini kabaca üç döneme ayırabiliriz: 1.0 dönemi (2015-2017) <100 mm/s kaynak hızıyla, 2.0 dönemi (2017-2018) 100-200 mm/s ile ve 3.0 dönemi (2019-) 200-300 mm/s ile. Aşağıda, teknolojinin zaman içindeki gelişimi tanıtılacaktır:
1. Üst kapak lazer kaynak teknolojisinin 1.0 dönemi
Kaynak hızı<100 mm/s
2015-2017 yılları arasında, politikaların etkisiyle yerli yeni enerji araçları hızla yaygınlaşmaya başladı ve güç bataryası sektörü de genişlemeye başladı. Ancak, yerli işletmelerin teknoloji birikimi ve yetenek rezervleri hala nispeten az. İlgili batarya üretim süreçleri ve ekipman teknolojileri de henüz başlangıç aşamasında ve ekipman otomasyonu seviyesi nispeten düşük. Ekipman üreticileri, güç bataryası üretimine yeni yeni ilgi göstermeye ve araştırma ve geliştirmeye yatırım yapmaya başladı. Bu aşamada, sektörün kare batarya lazer sızdırma ekipmanı için üretim verimliliği gereksinimleri genellikle 6-10 PPM civarındadır. Ekipman çözümü genellikle 1 kW'lık bir fiber lazeri sıradan bir kablo üzerinden yayarak kullanılır.lazer kaynak başlığı(Resimde gösterildiği gibi) kaynak başlığı, servo platform motoru veya lineer motor ile hareket ettirilir. Hareket ve kaynak işlemi, kaynak hızı 50-100 mm/sn'dir.
1 kW lazer kullanarak pil çekirdeğinin üst kapağını kaynaklamak
İçindelazer kaynağıKaynak işleminin nispeten düşük kaynak hızı ve nispeten uzun termal çevrim süresi nedeniyle, erimiş havuzun akması ve katılaşması için yeterli zaman olur ve koruyucu gaz erimiş havuzu daha iyi kaplayarak pürüzsüz ve tam bir yüzey elde edilmesini kolaylaştırır; aşağıda gösterildiği gibi, iyi bir tutarlılığa sahip kaynaklar elde edilir.
Üst kapağın düşük hızlı kaynaklanması için kaynak dikişi oluşturma
Ekipman açısından bakıldığında, üretim verimliliği yüksek olmasa da, ekipman yapısı nispeten basit, istikrarı iyi ve ekipman maliyeti düşük olup, bu aşamada sektörün gelişim ihtiyaçlarını iyi karşılamakta ve sonraki teknolojik gelişmeler için temel oluşturmaktadır.
Üst kapak sızdırmazlık kaynağı 1.0 dönemi, basit ekipman çözümü, düşük maliyet ve iyi stabilite gibi avantajlara sahip olsa da, kendine özgü sınırlamaları da oldukça belirgindir. Ekipman açısından, motor tahrik kapasitesi daha fazla hız artışı talebini karşılayamaz; teknoloji açısından ise, kaynak hızını ve lazer güç çıkışını daha da artırarak hızı daha da yükseltmek, kaynak işleminde istikrarsızlığa ve verimde azalmaya neden olur: hız artışı, kaynak termal çevrim süresini kısaltır ve metalin erime süreci daha yoğun hale gelir, sıçrama artar, safsızlıklara uyum daha da kötüleşir ve sıçrama deliklerinin oluşma olasılığı artar. Aynı zamanda, erimiş havuzun katılaşma süresi kısalır, bu da kaynak yüzeyinin pürüzlü olmasına ve tutarlılığın azalmasına neden olur. Lazer noktası küçük olduğunda, ısı girişi büyük değildir ve sıçrama azaltılabilir, ancak kaynak derinliği-genişlik oranı büyüktür ve kaynak genişliği yeterli değildir; lazer noktası büyük olduğunda, kaynak genişliğini artırmak için daha büyük lazer gücü girişi gerekir. Büyük ölçekli olmakla birlikte, aynı zamanda kaynak sıçramasının artmasına ve kaynak yüzeyinin şekillendirme kalitesinin düşmesine yol açacaktır. Bu aşamadaki teknik seviyede, daha fazla hızlanma, verimlilikten ödün verilmesi anlamına gelir ve ekipman ve proses teknolojisine yönelik yükseltme gereksinimleri endüstri talebi haline gelmiştir.
2. Kapak fotoğraflarının 2.0 dönemilazer kaynağıteknoloji
Kaynak hızı 200 mm/s
2016 yılında Çin'in otomobil güç bataryalarının kurulu kapasitesi yaklaşık 30,8 GWh iken, 2017'de yaklaşık 36 GWh'ye ulaştı ve 2018'de daha da büyük bir patlama yaşanarak kurulu kapasite 57 GWh'ye ulaştı; bu da yıllık %57'lik bir artış anlamına geliyor. Yeni enerji binek araçlarında da yaklaşık bir milyon adet üretildi ve bu da yıllık %80,7'lik bir artışa işaret ediyor. Kurulu kapasitedeki bu patlamanın ardında lityum batarya üretim kapasitesinin serbest kalması yatıyor. Yeni enerji binek araç bataryaları, kurulu kapasitenin %50'sinden fazlasını oluşturuyor; bu da sektörün batarya performansı ve kalitesine yönelik gereksinimlerinin giderek daha katı hale geleceği ve buna bağlı olarak üretim ekipmanı teknolojisi ve proses teknolojisindeki gelişmelerin de yeni bir döneme girdiği anlamına geliyor: Tek hatlı üretim kapasitesi gereksinimlerini karşılamak için, üst kapak lazer kaynak ekipmanının üretim kapasitesinin 15-20 PPM'ye çıkarılması gerekiyor ve bunun dalazer kaynağıHızın 150-200 mm/s'ye ulaşması gerekiyor. Bu nedenle, tahrik motorları açısından, çeşitli ekipman üreticileri doğrusal motor platformunu yükselterek hareket mekanizmasının dikdörtgen yörünge 200 mm/s düzgün hızda kaynak için hareket performansı gereksinimlerini karşılamasını sağlamıştır; ancak, yüksek hızlı kaynak altında kaynak kalitesinin nasıl sağlanacağı daha fazla süreç atılımı gerektiriyor ve sektördeki şirketler birçok araştırma ve çalışma yürütmüştür: 1.0 dönemiyle karşılaştırıldığında, 2.0 döneminde yüksek hızlı kaynakta karşılaşılan sorun şudur: sıradan fiber lazerlerin sıradan kaynak başlıkları aracılığıyla tek noktalı ışık kaynağı üretmesi, 200 mm/s gereksinimini karşılamayı zorlaştırıyor.
Orijinal teknik çözümde, kaynak şekillendirme etkisi yalnızca seçenekleri yapılandırarak, nokta boyutunu ayarlayarak ve lazer gücü gibi temel parametreleri ayarlayarak kontrol edilebiliyordu: daha küçük bir nokta içeren bir yapılandırma kullanıldığında, kaynak havuzunun anahtar deliği küçük olur, havuz şekli kararsız olur ve kaynak istikrarsız hale gelir. Dikiş birleşme genişliği de nispeten küçüktür; daha büyük bir ışık noktası içeren bir yapılandırma kullanıldığında, anahtar deliği artar, ancak kaynak gücü önemli ölçüde artar ve sıçrama ve patlama deliği oranları önemli ölçüde artar.
Teorik olarak, yüksek hızlı kaynak işleminin etkili olmasını sağlamak istiyorsanız...lazer kaynağıÜst kapak için aşağıdaki şartları karşılamanız gerekmektedir:
① Kaynak dikişinin yeterli genişliğe sahip olması ve kaynak dikişinin derinlik-genişlik oranının uygun olması, ışık kaynağının ısı etki alanının yeterince büyük olmasını ve kaynak hattı enerjisinin makul bir aralıkta olmasını gerektirir;
② Kaynağın düzgün olması için, kaynak işlemi sırasında erimiş havuzun yeterli akışkanlığa sahip olması ve kaynağın koruyucu gaz koruması altında düzgün bir metal kaynağına dönüşmesi için kaynak işleminin termal çevrim süresinin yeterince uzun olması gerekir;
③ Kaynak dikişi iyi bir kıvama ve az sayıda gözenek ve deliğe sahiptir. Bu, kaynak işlemi sırasında lazerin iş parçası üzerinde istikrarlı bir şekilde etki etmesini ve yüksek enerjili ışın plazmasının sürekli olarak üretilip erimiş havuzun iç kısmına etki etmesini gerektirir. Erimiş havuz, plazma reaksiyon kuvveti altında bir "anahtar" oluşturur. "Anahtar deliği" yeterince büyük ve kararlı olmalıdır, böylece oluşan metal buharı ve plazma kolayca dışarı atılmaz ve metal damlacıkları oluşturarak sıçramalar meydana gelmez ve anahtar deliği etrafındaki erimiş havuzun çökmesi ve gaz içermesi kolay olmaz. Kaynak işlemi sırasında yabancı cisimler yansa ve gazlar patlayıcı şekilde açığa çıksa bile, daha büyük bir anahtar deliği patlayıcı gazların salınımına daha elverişlidir ve metal sıçramasını ve oluşan delikleri azaltır.
Yukarıdaki noktalara yanıt olarak, sektördeki pil üretim şirketleri ve ekipman üretim şirketleri çeşitli girişimlerde bulunmuş ve uygulamalar gerçekleştirmiştir: Lityum pil üretimi Japonya'da on yıllardır geliştirilmekte olup, ilgili üretim teknolojileri öncülük etmektedir.
2004 yılında, fiber lazer teknolojisi henüz yaygın olarak ticari olarak uygulanmamışken, Panasonic karma çıkış için LD yarı iletken lazerler ve darbe lambasıyla pompalanan YAG lazerler kullandı (şema aşağıdaki şekilde gösterilmiştir).
Çoklu lazer hibrit kaynak teknolojisi ve kaynak başlığı yapısının şematik diyagramı.
Darbelemeyle oluşturulan yüksek güç yoğunluklu ışık noktasıYAG lazeriKüçük bir nokta kullanılarak iş parçasına etki edilerek kaynak delikleri oluşturulur ve yeterli kaynak penetrasyonu elde edilir. Aynı zamanda, LD yarı iletken lazer, iş parçasını önceden ısıtmak ve kaynaklamak için sürekli dalga (CW) lazer ışını sağlar. Kaynak işlemi sırasında oluşan erimiş havuz, daha büyük kaynak delikleri elde etmek, kaynak dikişinin genişliğini artırmak ve kaynak deliklerinin kapanma süresini uzatmak için daha fazla enerji sağlar; bu da erimiş havuzdaki gazın kaçmasına ve kaynak dikişinin gözenekliliğinin azalmasına yardımcı olur, aşağıda gösterildiği gibi.
Hibritin şematik diyagramılazer kaynağı
Bu teknolojiyi uygulayarak,YAG lazerleriSadece birkaç yüz watt gücündeki LD lazerler, ince lityum pil kılıflarını 80 mm/s gibi yüksek bir hızda kaynaklamak için kullanılabilir. Kaynak etkisi şekilde gösterildiği gibidir.
Farklı işlem parametreleri altında kaynak morfolojisi
Fiber lazerlerin gelişmesi ve yaygınlaşmasıyla birlikte, fiber lazerler, iyi ışın kalitesi, yüksek fotoelektrik dönüşüm verimliliği, uzun ömür, kolay bakım ve yüksek güç gibi birçok avantajı nedeniyle lazer metal işleme alanında darbeli YAG lazerlerin yerini kademeli olarak almıştır.
Bu nedenle, yukarıdaki lazer hibrit kaynak çözümündeki lazer kombinasyonu, fiber lazer + LD yarı iletken lazere dönüşmüştür ve lazer ayrıca özel bir işleme başlığı (kaynak başlığı Şekil 7'de gösterilmiştir) aracılığıyla eş eksenli olarak çıkış vermektedir. Kaynak işlemi sırasında lazerin etki mekanizması aynıdır.
Kompozit lazer kaynak birleşimi
Bu planda, darbeliYAG lazeriDaha iyi ışın kalitesi, daha yüksek güç ve sürekli çıkışa sahip bir fiber lazer ile değiştirilerek kaynak hızı önemli ölçüde artırılmış ve daha iyi kaynak kalitesi elde edilmiştir (kaynak etkisi Şekil 8'de gösterilmiştir). Bu nedenle, bu plan bazı müşteriler tarafından da tercih edilmektedir. Şu anda bu çözüm, güç bataryası üst kapağı sızdırmazlık kaynağı üretiminde kullanılmakta olup, 200 mm/s kaynak hızına ulaşabilmektedir.
Hibrit lazer kaynağı ile yapılan üst kapak kaynağının görünümü
Çift dalga boylu lazer kaynak çözümü, yüksek hızlı kaynak işleminin kaynak stabilitesi sorununu çözse ve pil hücresi üst kapaklarının yüksek hızlı kaynak işleminde kaynak kalitesi gereksinimlerini karşılasa da, ekipman ve süreç açısından bu çözümde hala bazı sorunlar bulunmaktadır.
Öncelikle, bu çözümün donanım bileşenleri nispeten karmaşıktır ve iki farklı lazer türünün ve özel çift dalga boylu lazer kaynak bağlantılarının kullanılmasını gerektirir; bu da ekipman yatırım maliyetlerini artırır, ekipman bakımını zorlaştırır ve potansiyel ekipman arıza noktalarını artırır;
İkinci olarak, çift dalga boylulazer kaynağıKullanılan bağlantı, birden fazla mercek setinden oluşmaktadır (Şekil 4'e bakınız). Güç kaybı, sıradan kaynak bağlantılarına göre daha fazladır ve çift dalga boylu lazerin koaksiyel çıkışını sağlamak için mercek konumunun uygun konuma ayarlanması gerekir. Ayrıca, sabit bir odak düzlemine odaklanıldığında, uzun süreli yüksek hızlı çalışma sırasında merceğin konumu gevşeyebilir, optik yolda değişikliklere neden olabilir ve kaynak kalitesini etkileyebilir, bu da manuel yeniden ayarlama gerektirir;
Üçüncüsü, kaynak işlemi sırasında lazer yansıması şiddetlidir ve ekipman ve bileşenlere kolayca zarar verebilir. Özellikle arızalı ürünlerin onarımında, pürüzsüz kaynak yüzeyi büyük miktarda lazer ışığı yansıtır, bu da kolayca lazer alarmına neden olabilir ve onarım için işlem parametrelerinin ayarlanması gerekir.
Yukarıdaki sorunları çözmek için başka bir araştırma yolu bulmalıyız. 2017-2018 yıllarında yüksek frekanslı salınımı inceledik.lazer kaynağıPil üst kapağının teknolojisini geliştirdi ve üretim uygulamasına geçirdi. Lazer ışınlı yüksek frekanslı salınımlı kaynak (bundan sonra salınımlı kaynak olarak anılacaktır), 200 mm/s hızında bir diğer güncel yüksek hızlı kaynak işlemidir.
Hibrit lazer kaynak çözümüne kıyasla, bu çözümün donanım kısmı yalnızca salınım yapan bir lazer kaynak başlığıyla birleştirilmiş sıradan bir fiber lazer gerektirir.
sallanan sallanan kaynak başlığı
Kaynak başlığının içinde, lazerin tasarlanan yörünge tipine (genellikle dairesel, S şeklinde, 8 şeklinde vb.), salınım genliğine ve frekansına göre salınımını kontrol etmek üzere programlanabilen, motor tahrikli yansıtıcı bir mercek bulunur. Farklı salınım parametreleri, kaynak kesitinin farklı şekil ve boyutlarda olmasını sağlayabilir.
Farklı salınım yörüngeleri altında elde edilen kaynaklar
Yüksek frekanslı salınımlı kaynak başlığı, iş parçaları arasındaki boşluk boyunca kaynak yapmak için doğrusal bir motor tarafından tahrik edilir. Hücre kabuğunun duvar kalınlığına göre uygun salınım yörünge tipi ve genliği seçilir. Kaynak sırasında, statik lazer ışını yalnızca V şeklinde bir kaynak kesiti oluşturacaktır. Bununla birlikte, salınımlı kaynak başlığı tarafından tahrik edilen ışın noktası, odak düzleminde yüksek hızda salınım yaparak dinamik ve dönen bir kaynak anahtar deliği oluşturur ve bu sayede uygun bir kaynak derinliği-genişliği oranı elde edilebilir;
Dönen kaynak deliği, kaynağı karıştırır. Bir yandan gazın kaçmasına yardımcı olur ve kaynak gözeneklerini azaltır, diğer yandan da kaynak patlama noktasındaki deliklerin onarımında belirli bir etkiye sahiptir (Şekil 12'ye bakınız). Öte yandan, kaynak metali düzenli bir şekilde ısıtılır ve soğutulur. Bu sirkülasyon, kaynak yüzeyinin düzenli ve tertipli bir balık pulu deseni göstermesini sağlar.
Salınım kaynak dikişi oluşturma
Farklı salınım parametreleri altında kaynakların boya kirliliğine karşı uyarlanabilirliği
Yukarıdaki noktalar, üst kapağın yüksek hızlı kaynaklanması için gerekli üç temel kalite şartını karşılamaktadır. Bu çözümün başka avantajları da vardır:
① Lazer gücünün büyük kısmı dinamik anahtar deliğine enjekte edildiğinden, dışarıya saçılan lazer azalır, bu nedenle daha az lazer gücüne ihtiyaç duyulur ve kaynak ısı girdisi nispeten düşüktür (%30 daha az kompozit kaynağa göre), bu da ekipman kaybını ve enerji kaybını azaltır;
② Salınım kaynak yöntemi, iş parçalarının montaj kalitesine yüksek uyum sağlar ve montaj aşamaları gibi sorunlardan kaynaklanan kusurları azaltır;
③Salınım kaynak yöntemi, kaynak deliklerinde güçlü bir onarım etkisi gösterir ve bu yöntemin pil çekirdeği kaynak deliklerinin onarımında kullanılmasının verim oranı son derece yüksektir;
④Sistem basittir ve ekipmanların hata ayıklaması ve bakımı kolaydır.
3. Üst kapak lazer kaynak teknolojisinin 3.0 çağı
Kaynak hızı 300 mm/s
Yeni enerji teşviklerinin azalmaya devam etmesiyle, pil üretim sektörünün neredeyse tüm endüstriyel zinciri bir çıkmaza girdi. Sektör aynı zamanda bir yeniden yapılanma dönemine girerken, ölçek ve teknolojik avantajlara sahip lider şirketlerin oranı daha da arttı. Ancak aynı zamanda, "kaliteyi iyileştirme, maliyetleri düşürme ve verimliliği artırma" birçok şirketin ana teması haline gelecek.
Düşük veya hiç sübvansiyon olmadığı dönemde, rekabette kazanma şansımızı artırabilmek için teknolojiyi sürekli olarak geliştirerek, üretim verimliliğini artırarak, tek bir pilin üretim maliyetini düşürerek ve ürün kalitesini iyileştirerek bunu başarabiliriz.
Han's Laser, pil hücresi üst kapakları için yüksek hızlı kaynak teknolojisi üzerine yaptığı araştırmalara yatırım yapmaya devam ediyor. Yukarıda belirtilen çeşitli işlem yöntemlerine ek olarak, pil hücresi üst kapakları için halka nokta lazer kaynak teknolojisi ve galvanometre lazer kaynak teknolojisi gibi gelişmiş teknolojileri de inceliyor.
Üretim verimliliğini daha da artırmak için, 300 mm/s ve üzeri hızlarda üst kapak kaynak teknolojisini araştırıyoruz. Han's Laser, 2017-2018 yıllarında taramalı galvanometre lazer kaynak sızdırmazlığı üzerine çalışmalar yaparak, galvanometre kaynağı sırasında iş parçasının gaz korumasının zorluğu ve kaynak yüzeyi şekillendirme etkisinin yetersizliği gibi teknik zorlukların üstesinden gelmiş ve 400-500 mm/s hızlara ulaşmıştır.lazer kaynağıHücrenin üst kapağının kaynaklanması. 26148 pil için kaynak işlemi sadece 1 saniye sürüyor.
Ancak, yüksek verimlilik nedeniyle, bu verimliliğe uygun destekleyici ekipman geliştirmek son derece zordur ve ekipman maliyeti yüksektir. Bu nedenle, bu çözüm için daha fazla ticari uygulama geliştirme çalışması yapılmamıştır.
Daha da gelişmesiyle birliktefiber lazerTeknolojideki gelişmeler sayesinde, doğrudan halka şeklinde ışık noktaları üretebilen yeni yüksek güçlü fiber lazerler piyasaya sürüldü. Bu lazer türü, özel çok katmanlı optik fiberler aracılığıyla nokta-halka lazer noktaları üretebilir ve şekilde gösterildiği gibi nokta şekli ve güç dağılımı ayarlanabilir.
Farklı salınım yörüngeleri altında elde edilen kaynaklar
Ayarlamalar yoluyla, lazer güç yoğunluğu dağılımı nokta-halka-şapka şeklinde bir yapıya dönüştürülebilir. Bu tür lazerlere, şekilde gösterildiği gibi, Korona adı verilir.
Ayarlanabilir lazer ışını (sırasıyla: merkez ışık, merkez ışık + halka ışık, halka ışık, iki halka ışık)
2018 yılında, bu tipteki çoklu lazerlerin alüminyum gövdeli pil hücresi üst kapaklarının kaynaklanmasında kullanımı test edilmiş ve Korona lazeri temel alınarak, pil hücresi üst kapaklarının lazer kaynağı için 3.0 proses teknolojisi çözümü üzerine araştırmalar başlatılmıştır. Korona lazeri nokta-halka modu çıkışı gerçekleştirdiğinde, çıkış ışınının güç yoğunluğu dağılım özellikleri, yarı iletken + fiber lazerin kompozit çıkışına benzerdir.
Kaynak işlemi sırasında, yüksek güç yoğunluğuna sahip merkez nokta ışığı, yeterli kaynak penetrasyonu elde etmek için derin penetrasyonlu kaynak için bir anahtar deliği oluşturur (hibrit kaynak çözümündeki fiber lazerin çıkışına benzer şekilde) ve halka ışığı daha fazla ısı girişi sağlar, anahtar deliğini genişletir, anahtar deliğinin kenarındaki sıvı metal üzerindeki metal buharı ve plazmanın etkisini azaltır, ortaya çıkan metal sıçramasını azaltır ve kaynağın termal çevrim süresini artırarak erimiş havuzdaki gazın daha uzun süre kaçmasına yardımcı olur ve yüksek hızlı kaynak işlemlerinin kararlılığını artırır (hibrit kaynak çözümlerindeki yarı iletken lazerlerin çıkışına benzer şekilde).
Testte, ince duvarlı kabuklu bataryaları kaynakladık ve Şekil 18'de gösterildiği gibi kaynak boyutunun tutarlılığının iyi olduğunu ve işlem yeteneği CPK'nın iyi olduğunu tespit ettik.
0,8 mm duvar kalınlığına sahip pil üst kapağının kaynak görünümü (kaynak hızı 300 mm/sn)
Donanım açısından, hibrit kaynak çözümünün aksine, bu çözüm basittir ve iki lazer veya özel bir hibrit kaynak başlığı gerektirmez. Sadece yaygın, sıradan bir yüksek güçlü lazer kaynak başlığı gerektirir (çünkü yalnızca bir optik fiber tek dalga boylu lazer çıkışı verir, mercek yapısı basittir, ayarlama gerektirmez ve güç kaybı düşüktür), bu da hata ayıklamayı ve bakımı kolaylaştırır ve ekipmanın kararlılığını büyük ölçüde artırır.
Donanım çözümünün basit sisteminin ve pil hücresi üst kapağının yüksek hızlı kaynak işlemi gereksinimlerini karşılamasının yanı sıra, bu çözüm proses uygulamalarında başka avantajlara da sahiptir.
Testte, pil üst kapağını 300 mm/s gibi yüksek bir hızda kaynakladık ve yine de iyi kaynak dikişi oluşturma etkileri elde ettik. Dahası, 0,4, 0,6 ve 0,8 mm gibi farklı duvar kalınlıklarına sahip gövdeler için, sadece lazer çıkış modunu ayarlayarak iyi bir kaynak işlemi gerçekleştirilebilir. Bununla birlikte, çift dalga boylu lazer hibrit kaynak çözümleri için, kaynak başlığının veya lazerin optik konfigürasyonunun değiştirilmesi gerekir ki bu da daha yüksek ekipman maliyetlerine ve hata ayıklama süresi maliyetlerine yol açacaktır.
Bu nedenle, nokta-halka noktasılazer kaynağıBu çözüm, yalnızca saniyede 300 mm gibi ultra yüksek hızda üst kapak kaynağı yapmayı ve güç bataryalarının üretim verimliliğini artırmayı sağlamakla kalmaz. Sık model değişikliğine ihtiyaç duyan batarya üretim şirketleri için bu çözüm, ekipman ve ürün uyumluluğunu büyük ölçüde iyileştirir, model değiştirme ve hata ayıklama süresini kısaltır.
0,4 mm duvar kalınlığına sahip pil üst kapağının kaynak görünümü (kaynak hızı 300 mm/sn)
0,6 mm duvar kalınlığına sahip pil üst kapağının kaynak görünümü (kaynak hızı 300 mm/sn)
İnce Cidarlı Hücre Kaynağı için Korona Lazer Kaynak Penetrasyonu – Proses Yetenekleri
Yukarıda bahsedilen Corona lazerine ek olarak, AMB lazerleri ve ARM lazerleri benzer optik çıkış özelliklerine sahiptir ve lazer kaynak sıçramasını iyileştirme, kaynak yüzey kalitesini iyileştirme ve yüksek hızlı kaynak stabilitesini iyileştirme gibi sorunları çözmek için kullanılabilir.
4. Özet
Yukarıda bahsedilen çeşitli çözümlerin tamamı, yerli ve yabancı lityum pil üretim şirketleri tarafından fiili üretimde kullanılmaktadır. Farklı üretim süreleri ve farklı teknik altyapılar nedeniyle, sektörde farklı proses çözümleri yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak şirketlerin verimlilik ve kaliteye yönelik beklentileri sürekli olarak iyileşmekte ve teknoloji öncüsü şirketler tarafından daha fazla yeni teknoloji yakında uygulanacaktır.
Çin'in yeni enerji batarya endüstrisi nispeten geç başladı ve ulusal politikalar doğrultusunda hızla gelişti. İlgili teknolojiler, tüm endüstri zincirinin ortak çabalarıyla sürekli olarak ilerledi ve önde gelen uluslararası şirketlerle aradaki farkı kapsamlı bir şekilde kapattı. Yerli bir lityum batarya ekipmanı üreticisi olarak Maven de sürekli olarak kendi avantaj alanlarını araştırıyor, batarya paketi ekipmanlarının yinelemeli yükseltmelerine yardımcı oluyor ve yeni enerji enerji depolama batarya modülü paketlerinin otomatik üretimi için daha iyi çözümler sunuyor.
Yayın tarihi: 19 Eylül 2023
