Proizvođači automobila suočeni su sa žestokom konkurencijom i moraju pronaći načine za smanjenje troškova, posebno u proizvodnji baterija. To znači da proizvodna linija mora postati brža i učinkovitija. Pod pretpostavkom da su proizvođači iscrpili sav potencijal automatizacije proizvodne linije, postoji samo jedan način za postizanje ova dva cilja - postavljanjem moćnijih lasera, snažnijih mogućnosti oblikovanja snopa, složenijih senzora i ultra preciznih dinamičkih glava za obradu zavarivanja. Naravno, to također zahtijeva puno znanja o procesu.
U električnim vozilima trošak baterijskih sustava čini gotovo 50 posto ukupnih troškova vozila. Kvaliteta obrade tijekom procesa proizvodnje određuje kapacitet pohrane i životni vijek baterije. Shangtuo tehnologija laserske obrade može poboljšati kvalitetu zavarivanja i učinkovitost proizvodnje, smanjiti prskanje zavarivanjem, poboljšati pouzdanost, dosljednost i učinak proizvodnje baterija te povećati izdržljivost električnih vozila. Tehnologija laserskog zavarivanja postaje ključna tehnologija u proizvodnji i obradi novih energetskih vozila i njihovih dijelova. Poznat je kao "najsjajnije svjetlo, najbrži nož i najpreciznije ravnalo". Ima izvanredne prednosti u pouzdanosti, točnosti i učinkovitosti.
Uzimajući trenutni mainstream pogonski motor s ravnom žicom kao primjer, uključena laserska tehnologija uključuje zavarivanje silikonskih čeličnih limova motora, ponovno bojanje i zavarivanje ukosnih ravnih žica i zavarivanje sabirnica motora. Visoka ponovljivost i pouzdanost lasera mogu osigurati da motori uvijek postižu izvrsnu vodljivost u masovnoj proizvodnji. Na primjer, u postupku uklanjanja boje s ravne bakrene žice, pulsna laserska ablacija je vrlo ekonomično i pouzdano procesno rješenje. U usporedbi s mehaničkim procesima kao što su blanjanje i glodanje, učinkovitost uklanjanja boje laserskom obradom može se poboljšati za više od 80 posto.
U području karoserije automobila, lasersko zavarivanje je odavno poznato. Sada su mnoge prednosti, poput fleksibilnosti, automatizacije i niskih troškova proizvodnje, proširile primjenu lasera. Od montaže, karoserije u bijeloj boji, do proizvodnih radionica za automobilske dijelove kao što su presvlake sjedala, laserske aplikacije mogu se vidjeti gotovo posvuda. Bez obzira radi li se o novom energetskom vozilu ili vozilu na tradicionalno gorivo, uzimajući za primjer vruće oblikovane dijelove karoserije vozila koji mogu zadovoljiti i zahtjeve za smanjenjem/stanjenjem čvrstoće i težine, glavni je izbor i za proizvođače glavnih motora i za proizvođače komponenti je 3D lasersko rezanje.
Raspon primjene opreme za lasersko zavarivanje u zavarivanju litijskih baterija:
1. Zavarivanje baterijskog protueksplozijskog ventila
Ventil baterije otporan na eksploziju tijelo je ventila tankih stijenki na brtvenoj ploči baterije. Kada unutarnji tlak baterije prijeđe navedenu vrijednost, tijelo ventila otpornog na eksploziju puca kako bi se spriječilo pucanje baterije. Struktura sigurnosnog ventila je genijalna, a ovaj proces zahtijeva izuzetno strog postupak laserskog zavarivanja. Prije nego što je usvojeno kontinuirano lasersko zavarivanje, baterijski protueksplozijski ventil zavaren je pulsnim laserom, a kontinuirano brtveno zavarivanje ostvareno je preklapanjem i prekrivanjem mjesta zavarivanja mjestom zavarivanja, ali je učinkovitost zavarivanja bila niska i brtvljenje je bilo relativno loše. Kontinuirano lasersko zavarivanje može postići zavarivanje velike brzine i visoke kvalitete, a stabilnost zavarivanja, učinkovitost zavarivanja i prinos mogu biti zajamčeni.
2. Zavarivanje uha baterije
Uho elektrode obično se dijeli na tri vrste materijala, pri čemu pozitivna elektroda baterije koristi aluminijski (Al) materijal, a negativna elektroda koristi materijal od nikla (Ni) ili materijal presvučen niklom (Ni Cu). U procesu proizvodnje električnih baterija, jedan od koraka je zavarivanje uha baterije i pola zajedno. U proizvodnji sekundarne baterije potrebno ju je zavariti zajedno s drugim aluminijskim sigurnosnim ventilom. Zavarivanje ne zahtijeva samo pouzdanu vezu između uha i stupa, već također zahtijeva glatke i lijepe šavove za zavarivanje.
3. Točkasto zavarivanje trake elektrode baterije
Materijali koji se koriste za trake elektroda baterije uključuju traku od čistog aluminija, traku od nikla, kompozitnu traku od aluminij nikla i malu količinu bakrene trake. Za zavarivanje baterijskih elektrodnih traka općenito se koriste strojevi za pulsno zavarivanje. S pojavom QCW kvazi kontinuiranog lasera iz tvrtke IPG, on je također naširoko korišten u baterijskom elektrodnom zavarivanju trake. U isto vrijeme, zbog dobre kvalitete snopa i mogućnosti postizanja vrlo malih mjesta zavarivanja, ima jedinstvene prednosti pri zavarivanju aluminijskih traka visoke refleksije, bakrenih traka i uskopojasnih baterijskih elektrodnih traka (širine od manje od 1,5 mm).
4. Zavarivanje brtve između kućišta baterije i pokrovne ploče
Materijali kućišta baterija uključuju aluminijsku slitinu i nehrđajući čelik, pri čemu se najčešće koristi aluminijska legura, obično 3003 aluminijska legura, a nekoliko njih koristi čisti aluminij. Nehrđajući čelik je materijal s najboljom laserskom zavarivošću. Bilo da se radi o pulsirajućem ili kontinuiranom laseru, mogu se dobiti zavari dobrog izgleda i performansi. Upotrebom kontinuiranog lasera za zavarivanje litijevih baterija s tankim omotačem, učinkovitost se može povećati 5-10 puta, a izgled i brtvljenje su bolji. Stoga postoji trend postupne zamjene pulsnog lasera u ovom području primjene.
5. Modul baterije za napajanje i zavarivanje paketa
Serijska i paralelna veza između energetskih baterija općenito se dovršava zavarivanjem spojnog dijela i pojedinačne baterije. Materijali pozitivne i negativne elektrode razlikuju se, a općenito postoje dvije vrste materijala: bakar i aluminij. Budući da krhki spoj nastao nakon laserskog zavarivanja između bakra i aluminija ne može zadovoljiti zahtjeve upotrebe, obično se koristi ultrazvučno zavarivanje, a bakar i bakar, aluminij i aluminij općenito se laserski zavaruju. U međuvremenu, zbog brzog prijenosa topline bakra i aluminija, kao i njihove visoke laserske refleksije i relativno velike debljine spojnog komada, za postizanje zavarivanja potrebno je koristiti laser velike snage.
O HGTECH-u
HGTECH je pionir i predvodnik laserske industrijske primjene u Kini i autoritativni pružatelj globalnih rješenja laserske obrade. Sveobuhvatno planiramo izgradnju laserske inteligentne opreme, proizvodnih linija za mjerenje i automatizaciju i pametnih tvornica kako bismo pružili cjelokupno rješenje za inteligentnu proizvodnju.
Duboko shvaćamo razvojni trend proizvodne industrije, stalno obogaćujemo proizvode i rješenja, pridržavamo se istraživanja integracije automatizacije, informatizacije, inteligencije i proizvodne industrije i pružamo raznim industrijama sustave za lasersko rezanje, sustave za lasersko zavarivanje, serije za lasersko označavanje, lasersko teksturiranje kompletna oprema, laserski sustavi toplinske obrade, laserski strojevi za bušenje, laseri i razni prateći uređaji Cjelokupni plan izgradnje specijalne opreme za lasersku obradu i opreme za rezanje plazmom, kao i automatskih proizvodnih linija i pametnih tvornica.
