Bago ang pagdating ng teknolohiya ng laser, ang industriya ng baterya ay gumagamit ng tradisyonal na makinarya para sa pagproseso. Kung ikukumpara sa tradisyunal na mekanikal na pagproseso, ang pagpoproseso ng laser ay may maraming mga pakinabang at unti-unting kinikilala ng mga tagagawa ng baterya ng lithium-ion. Maaari itong gamitin para sa metal foil slitting, metal foil cutting, isolation film cutting. Magagamit din ito sa pagwelding ng mga tab, mga pangunahing casing ng baterya, mga pako na nagse-seal, malalambot na koneksyon, explosion-proof, mga balbula, at mga module ng baterya.
Mula nang ipakilala ito noong 1990, ang mga baterya ng lithium ay pinaboran ng 3C digital, mga power tool at iba pang industriya dahil sa kanilang mataas na density ng enerhiya, mataas na boltahe, proteksyon sa kapaligiran, mahabang buhay, at mabilis na pag-charge. Ang kanilang kontribusyon sa bagong industriya ng sasakyan ng enerhiya ay partikular na kitang-kita. Sa mga nagdaang taon, ang mga bagong sasakyang pang-enerhiya ay lumitaw. Kung ikukumpara sa mga tradisyunal na sasakyang panggatong, ang mga bagong sasakyang pang-enerhiya ay gumagamit ng mga bateryang lithium bilang pinagmumulan ng kuryente. Bilang industriya ng baterya ng lithium-ion na nagbibigay ng pinagmumulan ng kuryente para sa mga bagong sasakyang pang-enerhiya, malaki ang potensyal sa merkado.
Lithium-ion Battery (Li-ion Battery)
Ang Lithium ion na baterya ay kilala rin bilang li-ion na baterya, na isang uri ng pangalawang baterya (rechargeable na baterya), na pangunahing umaasa sa paggalaw ng mga lithium ions sa pagitan ng positibong elektrod at negatibong elektrod upang gumana. Bilang isang bagong uri ng malinis na enerhiya, ang mga baterya ng lithium ay hindi lamang makapagpapagana ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, kundi pati na rin sa iba't ibang produkto tulad ng mga de-koryenteng tren, mga de-kuryenteng bisikleta, at mga golf car.
Sasabihin sa iyo ng artikulong ito ang tungkol sa teknolohiya ng laser sa pagmamanupaktura ng power battery, at ipaliwanag kung bakit gumagamit ang pagmamanupaktura ng li-ion na baterya ng mga laser cutting system at laser welding system.
Laser Cutting System
Ang paggawa ng mga baterya ng lithium-ion ay malapit na nauugnay sa isang hakbang sa proseso. Sa pangkalahatan, ang paggawa ng mga baterya ng lithium ay may kasamang 3 bahagi: pagmamanupaktura ng mga piraso ng poste, paggawa ng cell ng baterya, at pagpupulong ng baterya. Sa 3 pangunahing prosesong ito, ang pagputol ng laser ay isa sa mga pangunahing proseso.
Ang proseso ng pagpoproseso ng baterya ng lithium-ion ay nangangailangan ng mataas na katumpakan, kakayahang kontrolin at kalidad ng cutting machine. Sa proseso ng paggamit, ang die cutter ay hindi maiiwasang maubos, at pagkatapos ay mag-drop ng alikabok at makagawa ng mga burr, na maaaring magdulot ng mga mapanganib na problema tulad ng sobrang pag-init ng baterya, short circuit, at pagsabog. Upang maiwasan ang panganib, mas angkop na gumamit ng laser cutting machine.
Kung ikukumpara sa tradisyunal na mechanical cutting machine, ang laser cutting system ay may mga bentahe ng walang tool wear, flexible cutting shapes, edge quality control, mas mataas na katumpakan at mas mababang gastos sa pagpapatakbo, na nakakatulong sa pagbabawas ng mga gastos sa pagmamanupaktura, pagpapabuti ng produksyon na kahusayan, at lubos na pag-ikli ng bagong product die cutting cycle.
Ang mga bateryang lithium, bilang mga pangunahing bahagi ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, ay direktang tinutukoy ang pagganap ng buong sasakyan. Sa unti-unting pagsabog ng bagong merkado ng sasakyan ng enerhiya, ang mga laser cutter machine ay magkakaroon ng malaking potensyal sa merkado sa hinaharap.
Laser Welding System
Bilang pangunahing bahagi ng isang bagong sasakyang pang-enerhiya, direktang tinutukoy ng kalidad ng power battery ang performance ng sasakyan. Ang mga kagamitan sa pagmamanupaktura ng baterya ng lithium-ion sa pangkalahatan ay may kasamang 3 uri ng kagamitan sa harapan, kagamitang pang-mid-end, at kagamitang pang-back-end. Ang katumpakan at antas ng automation ng kagamitan ay direktang makakaapekto sa kahusayan ng produksyon at pagkakapare-pareho ng produkto. Bilang alternatibo sa tradisyonal na pamamaraan ng welding, ang mga laser welder ay malawakang ginagamit sa mga kagamitan sa pagmamanupaktura ng baterya ng lithium-ion.
Ang laser welding machine ay isang mahalagang bahagi ng linya ng produksyon ng baterya ng kuryente. Ang prinsipyo ay isang mahusay at tumpak na paraan ng hinang na gumagamit ng high-energy density laser beam bilang pinagmumulan ng init. Kung ikukumpara sa tradisyunal na hinang, ang laser welding ay may maraming mga pakinabang, kabilang ang malalim na pagtagos, mabilis na bilis, maliit na pagpapapangit, mababang mga kinakailangan para sa kapaligiran ng hinang, mataas na density ng kapangyarihan, hindi apektado ng magnetic field, hindi limitado sa mga conductive na materyales, at hindi nangangailangan ng vacuum Ito ay malawakang ginagamit sa high-end na mga patlang ng pagmamanupaktura ng katumpakan, lalo na sa mga bagong sasakyan ng enerhiya at industriya ng baterya ng kuryente.
Mula sa paggawa ng mga cell ng baterya ng lithium-ion hanggang sa pagpupulong ng pack ng baterya, ang welding ay isang napakahalagang proseso ng pagmamanupaktura. Ang conductivity, lakas, air tightness, metal fatigue at corrosion resistance ng mga lithium batteries ay tipikal na mga pamantayan sa pagsusuri ng kalidad ng welding ng baterya. . Ang pagpili ng paraan ng hinang at proseso ng hinang ay direktang makakaapekto sa gastos, kalidad, kaligtasan at pagkakapare-pareho ng baterya. Susunod, STYLECNC ay magdadala sa iyo upang malaman ang tungkol sa iba't ibang mga aplikasyon ng laser welding system sa larangan ng mga baterya ng lithium.
Baterya Explosion-Proof Valve Welding
Ang balbula na lumalaban sa pagsabog ng baterya ay isang katawan ng balbula na may manipis na pader sa sealing plate ng baterya. Kapag ang panloob na presyon ng baterya ay lumampas sa tinukoy na halaga, ang valve body ng explosion-proof na balbula ay pumutok upang maiwasan ang pagputok ng baterya. Ang balbula ng kaligtasan ay may mapanlikhang istraktura, at ang prosesong ito ay may lubhang mahigpit na mga kinakailangan sa proseso ng laser welding. Bago ang tuloy-tuloy na laser welding, ang battery explosion-proof valve ay hinangin ng pulsed laser welding, at ang tuluy-tuloy na sealing welding ay nakamit sa pamamagitan ng overlap at takip ng welding spot at ang welding spot, ngunit ang welding efficiency ay mababa at ang sealing performance ay medyo mahina. Ang tuluy-tuloy na laser welding ay maaaring makamit ang mataas na bilis at mataas na kalidad na welding, welding stability, welding efficiency at yield ay matitiyak.
Welding ng Tab ng Baterya
Ang mga tab ay karaniwang nahahati sa 3 materyales. Ang positibong electrode ng baterya ay gumagamit ng aluminum (Al) na materyal, at ang negatibong electrode ay gumagamit ng nickel (Ni) material o copper-plated nickel (Ni-Cu) material. Sa proseso ng pagmamanupaktura ng mga power batteries, isa sa mga hakbang ay ang pagwelding ng mga tab at pole ng baterya nang magkasama. Sa paggawa ng pangalawang baterya, kailangan itong welded ng isa pang aluminum safety valve. Ang welding ay hindi lamang dapat tiyakin ang maaasahang koneksyon sa pagitan ng tab at ng poste, ngunit nangangailangan din ng isang makinis at magandang pinagtahian ng hinang.
Baterya Electrode Strip Spot Welding
Ang mga materyales na ginamit para sa mga strip ng electrode ng baterya ay kinabibilangan ng mga purong aluminum strips, nickel strips, aluminum-nickel composite strips, at isang maliit na halaga ng copper strips. Ang welding ng baterya electrode strips ay karaniwang gumagamit ng pulse welding machine. Sa paglitaw ng QCW quasi-continuous laser ng IPG, malawak na rin itong ginagamit sa welding ng electrode strip ng baterya. Kasabay nito, dahil sa magandang kalidad ng beam nito, maaaring maliit ang welding spot. , Ito ay may natatanging mga pakinabang sa pagharap sa hinang ng high-reflectivity aluminum strip, copper strip at narrow-band battery pole strip (ang lapad ng pole strip ay mas mababa sa 1.5mm).
Ang Power Battery Shell at Cover Plate ay Selyado at Welded
Ang mga shell na materyales ng mga power na baterya ay aluminyo na haluang metal at hindi kinakalawang na asero, kung saan ang aluminyo na haluang metal ay ang pinaka ginagamit, sa pangkalahatan ay 3003 aluminyo na haluang metal, at ang ilan ay gumagamit ng purong aluminyo. Ang hindi kinakalawang na asero ay ang materyal na may pinakamahusay na laser weldability. Kahit na ito ay pulsed o tuloy-tuloy na laser, welds na may magandang hitsura at pagganap ay maaaring makuha. Gamit ang tuluy-tuloy na laser upang magwelding ng mga thin-shell na baterya ng lithium, ang kahusayan ay maaaring tumaas ng 5 hanggang 10 beses, at ang epekto ng hitsura at pagganap ng sealing ay mas mahusay. Samakatuwid, may kalakaran na unti-unting palitan ang mga pulsed laser sa larangan ng aplikasyong ito.
Power Battery Module at PACK Welding
Ang mga serye at magkatulad na koneksyon sa pagitan ng mga power na baterya ay karaniwang nakumpleto sa pamamagitan ng pag-welding ng connecting piece at ng nag-iisang baterya. Ang mga materyales ng positibo at negatibong mga electrodes ay iba. Sa pangkalahatan, mayroong 2 uri ng mga materyales: tanso at aluminyo. Dahil ang tanso at aluminyo ay hinangin ng laser, maaari silang bumuo ng mga malutong na compound. Upang matugunan ang mga kinakailangan sa aplikasyon, ang ultrasonic welding ay karaniwang ginagamit, at ang laser welding ay karaniwang ginagamit para sa tanso at tanso, aluminyo at aluminyo. Kasabay nito, dahil ang tanso at aluminyo ay nagsasagawa ng init nang napakabilis, may napakataas na pagpapakita sa laser, at ang kapal ng piraso ng pagkonekta ay medyo malaki, kinakailangan na gumamit ng mas mataas na kapangyarihan na laser upang makamit ang hinang.
Ito ay nagpapakita na ang laser welding ay nauna sa maraming paraan ng welding. Una sa lahat, ang laser welding ay may mataas na density ng enerhiya, maliit na welding deformation, at maliit na heat-affected zone, na maaaring epektibong mapabuti ang katumpakan ng mga bahagi. Ang welding seam ay makinis at walang mga impurities, uniporme at siksik, nang walang karagdagang paggiling trabaho; pangalawa, ang laser welding ay maaaring tumpak na kontrolin at nakatuon sa liwanag. Maliit na tuldok, mataas na katumpakan na pagpoposisyon, madaling makamit ang automation gamit ang mga mekanikal na armas, mapabuti ang kahusayan ng welding, bawasan ang oras ng tao, at bawasan ang mga gastos; bilang karagdagan, ang laser welding ng manipis na mga plato o manipis na diameter na mga wire ay hindi magiging madaling kapitan ng reflow gaya ng arc welding. At maaari itong welded na may malawak na hanay ng mga materyales, na maaaring mapagtanto ang hinang sa pagitan ng iba't ibang mga materyales.
Trend
Sa kasalukuyan, ang mabilis na pag-unlad ng bagong industriya ng enerhiya ay nagtulak sa sabay-sabay na paglago ng industriya ng baterya ng li-ion at industriya ng pagmamanupaktura ng kagamitan sa baterya ng lithium-ion, na nagbibigay ng magandang lupa para sa malakihang aplikasyon ng mga laser cutting machine, laser welding machine at laser engraving machine sa merkado ng baterya ng lithium-ion. Nakikinita na sa patuloy na pag-unlad ng bagong merkado ng enerhiya, ang unti-unting pagpapabuti ng mga kinakailangan sa kalidad at ang patuloy na pagpapabuti ng teknolohiya ng laser, mas maraming mga laser cutter at laser welder ang maaaring magamit sa merkado ng baterya ng li-ion sa hinaharap, at mas maraming mga tagagawa ng laser machine ang maaaring makinabang mula sa industriya ng baterya ng lithium-ion.
