Sistema di saldatura laser per batterie prismatiche con involucro in alluminio

Panoramica del prodotto

Questo sistema di saldatura laser integrato esegue la saldatura a cordone completo del coperchio superiore e la saldatura del perno di tenuta per batterie prismatiche con involucro in alluminio in un'unica piattaforma di produzione. Combina bloccaggio controllato, posizionamento laser, gas protettivo, estrazione delle polveri e monitoraggio del processo per supportare una formazione stabile della saldatura, proteggendo al contempo l'involucro in alluminio e i componenti in plastica del coperchio superiore. L'attrezzatura è progettata per batterie con spessori da 12 a 60 mm, larghezze da 80 a 170 mm e altezze da 90 a 190 mm.

Il sistema è destinato alle operazioni di produzione di batterie al litio che richiedono un assemblaggio controllato del coperchio superiore e la giunzione dei perni di tenuta. Supporta il carico e lo scarico manuale delle celle, integrando sequenze di pre-saldatura e saldatura completa per fornire una soluzione di processo pratica per linee di prototipazione, pilota e produzione di batterie. Il cambio attrezzatura dedicato supporta formati di batteria compatibili senza compromettere la precisione di posizionamento.

Costruita attorno a un posizionamento meccanico ripetibile, un'operazione laser monitorata e condizioni di saldatura protette, questa unità affronta i controlli di processo necessari per le impegnative lavorazioni di batterie con involucro in alluminio. Il monitoraggio della pressione, del flusso di gas, della distanza focale, dello scarico e le coperture protettive aiutano a mantenere la coerenza operativa e a ridurre il rischio di difetti legati alla saldatura.

Caratteristiche principali

• Processo di saldatura doppia integrato: Questo sistema combina la saldatura a cordone completo del coperchio superiore e la saldatura del perno di tenuta in un'unica macchina. I produttori possono utilizzare una piattaforma comune per due processi critici di chiusura della batteria, mantenendo al contempo i requisiti specifici di attrezzaggio e saldatura per ciascuna operazione.

• Bloccaggio ad alta precisione del coperchio superiore: Un dispositivo di bloccaggio mobile fissa la batteria per la saldatura verticale utilizzando la superficie del coperchio superiore come riferimento. La tolleranza di posizionamento ripetuto del dispositivo è di ±0,02 mm e lo spazio tra la piastra master e la piastra di bloccaggio dopo il serraggio è limitato a ≤0,04 mm.

• Saldatura laser a cordone completo controllata: Il processo del coperchio superiore utilizza la pre-saldatura con funzione di pressatura e da 6 a 8 punti di saldatura prima della saldatura completa. La tolleranza di posizionamento ripetuto X/Y/Z della testa laser è di ±0,02 mm, la deviazione della traiettoria è di ±0,05 mm e la velocità di saldatura è ≥70 mm/s.

• Configurazione laser a spot anulare: La stazione di saldatura a cordone completo utilizza una configurazione laser a spot anulare da 2 kW + 1 kW con diametro della linea >100 um/600 um e un refrigeratore d'acqua. La fluttuazione della potenza della testa di saldatura laser e della fibra di trasmissione è limitata a ≤3%, con una linearità di potenza ≥0,99.

• Saldatura del perno di tenuta guidata dalla visione: Un sistema CCD cattura la posizione del perno di tenuta con una precisione di posizionamento di ≤±0,03 mm. Il rilevamento automatico della distanza focale ha una risoluzione di ≤0,02 mm, supportando un allineamento di saldatura accurato prima della sequenza di pre-saldatura e saldatura completa.

• Erogazione regolabile del gas protettivo: Il gas di schermatura coassiale N2 con purezza ≥99,99% aiuta a prevenire l'ossidazione durante la saldatura del coperchio superiore. Il flusso di gas è regolabile con una risoluzione di 0,1 L/min, con monitoraggio del flusso e allarmi; il flusso, l'angolo e la distanza del dispositivo di protezione del gas di saldatura sono regolabili e tracciabili.

• Controllo in tempo reale di messa a fuoco e altezza: L'altezza della testa laser è regolabile e visualizzata con una risoluzione di 0,05 mm. La misurazione automatica della defocalizzazione fornisce allarmi per condizioni anomale con una risoluzione ≤0,05 mm, mentre il processo del perno di tenuta monitora la distanza focale in tempo reale e compensa l'asse Z di saldatura.

• Ambiente di saldatura pulito: L'estrazione integrata delle polveri rimuove fumi e schizzi di saldatura. Condotti principali in acciaio inossidabile, valvole di flusso d'aria regolabili, pressione del condotto monitorata e allarmi di arresto per pressione eccessiva o insufficiente supportano un controllo ambientale disciplinato nelle stazioni di saldatura.

• Protezione della superficie della batteria: Nei punti di contatto con la batteria per i dispositivi di saldatura del coperchio superiore vengono utilizzati materiali non metallici. Coperture protettive aderenti impediscono agli schizzi di saldatura di contaminare le superfici della batteria e aiutano a proteggere le sezioni in plastica attorno ai terminali del coperchio superiore dall'esposizione al calore.

• Cambio formato efficiente: La saldatura del coperchio superiore e del perno di tenuta sono integrate in un'unica macchina, con cambi di attrezzatura per diversi prodotti compatibili completati in ≤30 minuti. La disposizione per il cambio è progettata per rimanere semplice da smontare e installare senza influire sulla precisione di posizionamento o sulla durata dell'attrezzatura.

Applicazioni

Specifiche tecniche

Perché scegliere questo prodotto

• Capacità di processo integrata: Combinare la saldatura completa del coperchio superiore e la saldatura del perno di tenuta in un'unica unità riduce l'ingombro dell'attrezzatura richiesto per queste due operazioni di chiusura della batteria, mantenendo al contempo misure di posizionamento e protezione specifiche per il processo.

• Controllo di processo misurato: Tolleranze del dispositivo, tolleranze di corsa del laser, monitoraggio della messa a fuoco, monitoraggio del flusso di gas, monitoraggio della pressione dell'aria e allarmi di pressione del condotto forniscono controlli definiti per un funzionamento ripetibile.

• Progettato per la qualità dell'involucro in alluminio: Le disposizioni specificate per laser, schermatura, pre-saldatura, copertura di protezione ed estrazione sono orientate a saldature pulite e ben formate sugli involucri in alluminio e alla protezione dei componenti sensibili in plastica dei terminali.

• Manutenibilità focalizzata sulla produzione: I cambi di dispositivo per formati compatibili sono specificati in ≤30 minuti, supportando transizioni di prodotto efficienti senza sacrificare la precisione di posizionamento del dispositivo o la durata della macchina.

• Obiettivi di prestazioni operative: Il sistema è specificato per una capacità ≥120PPM/10H basata sulla velocità operativa manuale, un tasso di qualificazione del 99,5% causato dall'attrezzatura e una disponibilità dell'attrezzatura ≥95%.

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