Laserschweißen

Revolutionierung der Herstellung von Lithiumbatterien mit fortschrittlichen Laserschweißlösungen

Revolutionierung der Herstellung von Lithiumbatterien mit fortschrittlichen Laserschweißlösungen | Laserchina

In der sich schnell entwickelnden Lithiumbatterieindustrie ist die Gewährleistung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Batteriezellen von größter Bedeutung. Eine entscheidende Komponente in diesem Prozess ist der Dichtungsnagel, der in der Endmontagephase von Lithium-Ionen-Batterien mit quadratischem Aluminiumgehäuse verwendet wird. Sobald der Elektrolyt eingespritzt ist, muss der Dichtungsnagel lasergeschweißt werden, um den Batteriekern von der Außenumgebung zu isolieren und so seine Abdichtung und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Das Erreichen einer hohen Effizienz ohne Kompromisse bei der Qualität ist von entscheidender Bedeutung, da die Ausbeute im ersten Durchgang beim Schweißen von Dichtungsnägeln erstaunliche 99.5 % oder mehr erfordert. Faktoren wie die Sauberkeit an der Injektionsstelle und die Stabilität des Lasers selbst spielen eine wesentliche Rolle bei der Erfüllung dieser hohen Anforderungen.

innovative Laserschweißen Technologie für mehr Batteriesicherheit

Um die hohen Anforderungen an das Dichtschweißen von Nägeln zu erfüllen, LASERCHINA, ein führender Anbieter von Laserlösungen, hat eine zuverlässige Laserschweißlösung entwickelt, die auf die strengen Anforderungen der Herstellung von Energiebatterien zugeschnitten ist. Diese fortschrittliche Schweißtechnik nutzt einen Laserstrahl mit hoher Energiedichte für präzise und effiziente Schweißvorgänge an Metallmaterialien und wurde speziell für intelligente Fertigungsbereiche wie die Batterieproduktion entwickelt. Der Eckpfeiler der Lösung ist der Hochleistungs-QCW-Laser (Quasi Continuous Wave), der in der Lage ist, kontinuierliche oder gepulste Laserstrahlen mit hoher Energiedichte und ausgezeichneter Strahlqualität zu erzeugen. Dies ermöglicht ein schnelles und zuverlässiges Schweißen dank präziser Steuerung und optischer Systeme, die den Laserstrahl direkt auf die Dichtungsnägel fokussieren.

Optimierung der Schweißleistung mit QCW-Lasern

Der QCW-Laser, die Kernausrüstung der Laserschweißlösung von , ist ein 600/6000-W-Modell, das sich durch die Bearbeitung von Materialien mit hoher Härte, Reflexionsvermögen oder Wärmeleitfähigkeit auszeichnet. Durch seine Fähigkeit zur gepulsten Modulation wird eine hohe Präzision und Wiederholbarkeit bei der Impulssteuerung erreicht, wodurch er herkömmlichen 600-W-YAG-Lasern hinsichtlich der Schweißgeschwindigkeit und einer höheren fotoelektrischen Umwandlungsrate überlegen ist. Dieser Laser stellt sicher, dass der Schweißprozess der Dichtungsnägel effizient ist, keine Korrektur des Strahlengangs erfordert, keine optischen Verbrauchsmaterialien verwendet und nur minimale Wartung erfordert.

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Exzellenz durch strenge Tests beweisen

Die Ingenieure von LASERCHINA führten umfassende Tests mit Aluminium-Abdeckplatten und 1 mm dicken Aluminiumnägeln durch und untersuchten dabei verschiedene Parameter wie Lasergeschwindigkeit, Einzelpunktenergie, Frequenz, Impulsbreite, Spitzenleistung und Defokussierungsmenge. Die Ergebnisse waren beeindruckend: eine Schweißnahttiefe von 0.9 mm, eine Schweißnahtbreite von 1.18 mm, ein CPK von 1.7 und eine Schweißgeschwindigkeit von ≥14 mm/s. Diese Tests bestätigten die Fähigkeit der Lösung, Schweißnähte ohne Explosionen, Grübchen, Nadellöcher oder Risse herzustellen und vollständige, porositätsfreie Schweißbäder ohne Oberflächenexplosionen oder Schwärzungen zu erzielen.

Vorteile des Laserschweißens in der Batteriefertigung

Die Dichtungsnagelschweißlösung von LASERCHINA bietet deutliche Vorteile bei der Batterieherstellung, darunter hohe Präzision und Flexibilität beim Schweißen komplexer Formen und Spezifikationen sowie hohe Effizienz und Energieeinsparungen. Es steigert die Produktionseffizienz im Vergleich zum herkömmlichen YAG-Schweißen erheblich, reduziert den Energieverbrauch und verdoppelt gleichzeitig die Effizienz. Der Automatisierungs- und Intelligenzgrad der Lösung erfüllt die Anforderungen der modernen industriellen Fertigung und ermöglicht automatisiertes Zuführen, Positionieren und Schweißen, wodurch die Effizienz und Produktqualität weiter verbessert werden. Dank seines modularen Aufbaus für den einfachen Austausch und die Wartung von Teilen kommt das System ohne Verbrauchsmaterialien aus, wodurch die Betriebskosten gesenkt werden.

Zusammenfassung

Die von entwickelte Lösung zum Laserschweißen von Dichtungsnägeln stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Technologie zur Herstellung von Lithiumbatterien dar. Durch die hohe Präzision, Effizienz und Zuverlässigkeit erfüllt diese Lösung nicht nur die strengen Anforderungen der Branche, sondern übertrifft diese sogar. Seine erfolgreiche Anwendung in der Batterieproduktion zeigt das Potenzial für eine breitere Anwendung in der Automobilherstellung, der Elektronik und darüber hinaus und markiert einen Schritt vorwärts bei der Suche nach sichereren und zuverlässigeren Energiespeicherlösungen.

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