在动力锂电池的出产造作中,电芯入壳后,必要将电芯壳体和顶盖通过焊接进行衔接,达到电芯与表界隔离的作用。当前的通例解决规划是先将壳体和顶盖进行预焊,而后进行满焊。
满焊,又称全焊,意思是在焊接过程中,必要将焊接的两个部件齐全融合成为一个整体。满焊对焊缝的要求高,需尽可能地使焊接的两者没有间隙,以达到无缝衔接的焊接成效。
针对上述的工艺要求,xc sports选取双光束(环形光斑)激光器为主题的焊接规划,经验证,各方面工艺都达到客户严格的尺度。
规划概述
动力汽车电池的表壳资料通常选取3003铝合金,而铝合金在焊接过程中可能会晤对飞溅和内部气孔等问题。面对这一问题,xc sports双光束(环形光斑)激光器迎刃而解。
xc sports双光束(环形光斑)激光器,选取环形光斑设计,在进行动力电池表壳焊接时,可利用光斑较幼的内环的高功率密度光斑作用于工件,天生匙孔,获得足够的焊接熔深;利用表环对焊接过程中的熔池提供更多能量以增大焊缝宽度,并耽搁匙孔关应功夫,援手熔池气体逸出,从而降低焊缝气孔率。

△规划示意
利用配置
在该项目中,资料顶盖厚度为2mm,表壳厚度为0.3mm铝材,需达到的焊接要求具体为:熔深0.3~0.9mm ,熔宽1.4±0.5mm,余高≤0.2mm。
凭据客户的需要,对资料和利用样品进行分析后,整顿出焊接方式如下图所示:

△焊接示意
工程师在过往焊接经验基础上,对焊接配置进行多沉验证后,得出一套最优的焊接规划。
焊接规划选取xc sports专为行业研发的高机能双光束(环形光斑)激光器(DBW-2000/2000M),并选配相宜的芯径配比和焊接头,系统使用xc sports激光焊接系统,得到了优良的焊接质量。
激光器技术参数:
| MEWCC-2000/2000M | ||
| 序号 | 个性 | 数值 |
| 1 | 整机输出功率(中芯+环芯功率) | 4000W |
| 2 | 中芯功率(仅出中芯) | 2000W |
| 3 | 环芯功率(仅出环芯) | 2000W |
| 4 | 输出功率可调领域 | 10-100% |
| 5 | 激光波长(输出功率4000W) | 1080nm |
| 6 | 激光带宽(3dB)(输出功率4000W) | 5-8nm |
| 7 | 输出功率调造频率 | 5kHz |
| 8 | 输出功率不变性 | ≦1% |
| 9 | 中芯光束参数积*(86%)(适配芯径) | ≦4mm*mrad |
| 10 | 环芯光束参数积*(86%)(适配芯径) | ≦16mm*mrad |
| 11 | 传输光纤长度 | 30m |
利用数据
经过DOE测试,在焊接内表环功率、快率、离焦量等若干因子中找到最为相宜的参数,得到金相数据分析了局如下:



通过数据及表观,我们发现:
-整体表观光滑、焊接过程无显著飞溅;
-焊缝不变靠得住、无炸点、无虚焊、R角描摹较好。
选取双光束(环形光斑)激光器的焊接规划,整体达到客户需要。


















