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如何在不停機(jī)的情況下從超聲波焊接切換到激光焊接
Release time:2025-10-16

在電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)和便攜式電子設(shè)備的推動(dòng)下,電池技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)制造精度提出了很高的要求。傳統(tǒng)的超聲波焊接曾經(jīng)是一種可靠的電池組裝方法,但現(xiàn)在它面臨著滿足嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的挑戰(zhàn)。焊接幾何形狀不一致、敏感材料的熱應(yīng)力以及大規(guī)模生產(chǎn)的限制等問(wèn)題促使制造商尋求更先進(jìn)的替代品。其中,激光焊接作為一種高精度、高效率、適用范圍廣的解決方案脫穎而出。至關(guān)重要的是,如果執(zhí)行了戰(zhàn)略規(guī)劃,這種轉(zhuǎn)換可以以最小的干擾(零停機(jī)時(shí)間)實(shí)現(xiàn)。

 

超聲波焊接在現(xiàn)代電池生產(chǎn)中的局限性

超聲波焊接依靠高頻振動(dòng)通過(guò)摩擦產(chǎn)生熱量,并在壓力下粘合材料。雖然它在簡(jiǎn)單的電池焊接應(yīng)用中是有效的,但它在高精度電池制造中出現(xiàn)了局限性。例如,機(jī)械振動(dòng)通常會(huì)導(dǎo)致焊縫寬度偏差超過(guò)0.3 mm,從而導(dǎo)致接頭完整性不一致。這一過(guò)程還會(huì)產(chǎn)生較大的熱影響區(qū)(HAZ),這將增加薄電極箔或電池殼微裂紋的風(fēng)險(xiǎn)。這削弱了對(duì)電池關(guān)鍵部件的電池成品的質(zhì)量控制。

 

激光焊接:電池應(yīng)用的精密工程

相比之下,激光焊接對(duì)焊縫幾何形狀和能量輸入的控制能力相對(duì)穩(wěn)定。通過(guò)調(diào)整光束直徑(0.1- 2mm)和脈沖持續(xù)時(shí)間(微秒精度),制造商可以實(shí)現(xiàn)低至0.05 mm的焊縫寬度公差。這種精度可以確保批量生產(chǎn)中焊接尺寸的一致性,這對(duì)于需要密封或復(fù)雜的標(biāo)簽連接的電池模塊來(lái)說(shuō)是一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。

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焊接設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)一步提高了激光焊接技術(shù)的可靠性。先進(jìn)的激光設(shè)備集成了熱成像或熔池跟蹤技術(shù),可以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功率輸出,防止氣孔或咬邊等缺陷。例如,德國(guó)一家汽車電池供應(yīng)商報(bào)告稱,激光焊接后,熱影響區(qū)(HAZ)減少了40%,電池的循環(huán)壽命延長(zhǎng)了15%,這凸顯了激光焊接對(duì)產(chǎn)品壽命的重大影響。

 

實(shí)現(xiàn)零停機(jī)時(shí)間過(guò)渡

零停機(jī)時(shí)間過(guò)渡是通過(guò)分階段實(shí)現(xiàn)的。首先,審查現(xiàn)有生產(chǎn)線的兼容性,評(píng)估工具和控制系統(tǒng)。其次,通過(guò)數(shù)字孿生仿真預(yù)覽結(jié)果。第三,與超聲波工作站一起部署模塊化激光單元,以實(shí)現(xiàn)逐步集成。自動(dòng)PLC系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)毫秒模式切換,雙電源冗余和緊急回流可確保不間斷運(yùn)行。將技術(shù)人員的實(shí)踐培訓(xùn)與遠(yuǎn)程診斷服務(wù)相結(jié)合,確保操作順利。這種方法可以最大限度地減少生產(chǎn)力的損失,保證生產(chǎn)線的零停機(jī)過(guò)渡。

 

斯特Styler/創(chuàng)德激光將創(chuàng)新與數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,專注于鋰電PACK智能制造及電阻焊接和激光焊接整體解決方案,可靠的點(diǎn)焊技術(shù)對(duì)推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。如果你有興趣了解更多關(guān)于這個(gè)行業(yè)的信息,不要猶豫,聯(lián)系我們了解更多的細(xì)節(jié)。


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