Autonvalmistajat kohtaavat kovaa kilpailua, ja niiden on löydettävä keinoja leikata kustannuksia erityisesti akkujen valmistuksessa. Tämä tarkoittaa, että tuotantolinjasta on tultava nopeampi ja tehokkaampi. Olettaen, että valmistajat ovat käyttäneet kaikki tuotantolinjan automaation mahdollisuudet, on vain yksi tapa saavuttaa nämä kaksi tavoitetta - ottamalla käyttöön tehokkaampia lasereita, joilla on vahvempi säteen muotoilukyky, monimutkaisempia antureita ja erittäin tarkkoja dynaamisia hitsauspäitä. Tietysti tämä vaatii myös paljon prosessiosaamista.
Sähköautoissa akkujärjestelmien hinta on lähes 50 prosenttia ajoneuvojen kokonaiskustannuksista. Prosessoinnin laatu valmistusprosessin aikana määrää akun säilytyskapasiteetin ja käyttöiän. Shangtuon laserkäsittelytekniikka voi parantaa hitsauksen laatua ja tuotannon tehokkuutta, vähentää hitsausroiskeita, parantaa akun valmistuksen luotettavuutta, johdonmukaisuutta ja tuottoa sekä parantaa sähköajoneuvojen kestävyyttä. Laserhitsausteknologiasta on tulossa keskeinen teknologia uusien energiaajoneuvojen ja niiden osien tuotannossa ja prosessoinnissa. Se tunnetaan nimellä "kirkkain valo, nopein veitsi ja tarkin viivain". Sillä on erinomaisia etuja luotettavuudessa, tarkkuudessa ja tehokkuudessa.
Kun otetaan esimerkkinä nykyinen valtavirran litteä lankakäyttöinen moottori, mukana oleva lasertekniikka sisältää moottorien piiteräslevyjen hitsauksen, hiusneulalankojen uudelleenmaalauksen ja hitsauksen sekä moottorin kiskojen hitsauksen. Lasereiden korkea toistettavuus ja luotettavuus voivat varmistaa, että moottorit saavuttavat aina erinomaisen johtavuuden massatuotannossa. Esimerkiksi litteän kuparilangan maalinpoistoprosessissa pulssilaser-ablaatio on erittäin taloudellinen ja luotettava prosessiratkaisu. Verrattuna mekaanisiin prosesseihin, kuten höyläykseen ja jyrsintään, laserkäsittelyn maalinpoistotehokkuutta voidaan parantaa yli 80 prosenttia.
Auton korin alalla laserhitsaus on ollut pitkään kuuluisa. Nyt monet edut, kuten joustavuus, automaatio ja alhaiset tuotantokustannukset, ovat laajentaneet laserin käyttöä. Kokoonpanosta, kori valkoisena, autonosien, kuten istuinverhoilun, tuotantopajoihin, lasersovelluksia näkyy melkein kaikkialla. Riippumatta siitä, onko kyseessä uusi energiaajoneuvo vai perinteinen polttoainekäyttöinen ajoneuvo, esimerkkinä ajoneuvon rungon kuumamuovatut osat, jotka voivat täyttää sekä lujuus- että painonpudotus-/ohennysvaatimukset, yleisin valinta sekä päämoottorien että komponenttien valmistajille. on 3D laserleikkaus.
Laserhitsauslaitteiden käyttöalue litiumakkuhitsauksessa:
1. Akun räjähdyssuojan venttiilin hitsaus
Akun räjähdyssuojattu venttiili on ohutseinämäinen venttiilirunko akun tiivistelevyssä. Kun akun sisäinen paine ylittää määritellyn arvon, räjähdyssuojattu venttiilirunko repeää estääkseen akun räjähtämisen. Varoventtiilin rakenne on nerokas, ja tämä prosessi vaatii erittäin tiukan laserhitsausprosessin. Ennen jatkuvan laserhitsauksen käyttöönottoa akun räjähdyssuojattu venttiili hitsattiin pulssilaseerilla, ja jatkuva tiivistyshitsaus toteutettiin limittämällä ja peittämällä hitsauspiste hitsauspisteellä, mutta hitsaustehokkuus oli alhainen ja tiivistys suhteellisen huono. Jatkuvalla laserhitsauksella voidaan saavuttaa nopea ja laadukas hitsaus, ja hitsauksen vakaus, hitsausteho ja tuotto voidaan taata.
2. Akun korvan hitsaus
Elektrodin korva on yleensä jaettu kolmen tyyppiseen materiaaliin: akun positiivinen elektrodi käyttää alumiinia (Al) ja negatiivinen elektrodi nikkelimateriaalia (Ni) tai kuparipinnoitettua nikkelimateriaalia (Ni Cu). Tehoakkujen valmistusprosessissa yksi vaihe on hitsata akun korva ja napa yhteen. Toisioakun valmistuksessa se on hitsattava yhteen toisen alumiinisen varoventtiilin kanssa. Hitsaus ei vaadi vain luotettavaa liitosta napakorvan ja pylvään välillä, vaan vaatii myös sileät ja kauniit hitsaussaumat.
3. Akkuelektrodinauhan pistehitsaus
Akkuelektrodinauhoissa käytettyjä materiaaleja ovat puhdas alumiininauha, nikkelinauha, alumiininikkelikomposiittinauha ja pieni määrä kuparinauhaa. Akkuelektrodiliuskojen hitsauksessa käytetään yleensä pulssihitsauslaitteita. IPG-yhtiön QCW lähes jatkuvan laserin syntymisen myötä sitä on myös käytetty laajalti akkuelektrodinauhan hitsauksessa. Samaan aikaan sillä on hyvä säteen laatu ja kyky saavuttaa erittäin pieniä hitsauspisteitä, ja sillä on ainutlaatuisia etuja korkeaheijastavien alumiininauhojen, kupariliuskojen ja kapeakaistaisten akkuelektrodiliuskojen (leveys alle 1,5 mm).
4. Akun kuoren ja kansilevyn välisen tiivisteen hitsaus
Tehoakkujen vaippamateriaaleja ovat alumiiniseos ja ruostumaton teräs, joista yleisimmin käytetty alumiiniseos, yleensä 3003 alumiiniseos, ja muutama puhdas alumiini. Ruostumaton teräs on materiaali, jolla on paras laserhitsattavuus. Olipa kyseessä pulssi- tai jatkuvatoiminen laser, voidaan saada hyvän ulkonäön ja suorituskyvyn omaavia hitsejä. Käyttämällä jatkuvaa laseria ohutkuoristen litiumakkujen hitsaukseen, tehokkuutta voidaan lisätä 5-10 kertaa ja ulkonäkö ja tiivistyskyky ovat parempia. Siksi tällä sovellusalueella on suuntaus asteittain korvata pulssilaserit.
5. Tehoakkumoduulin ja paketin hitsaus
Tehoakkujen sarja- ja rinnakkaiskytkentä suoritetaan yleensä hitsaamalla liitoskappale ja yksi akku. Positiiviset ja negatiiviset elektrodimateriaalit ovat erilaisia, ja yleensä materiaaleja on kahdenlaisia: kupari ja alumiini. Koska kuparin ja alumiinin välisen laserhitsauksen jälkeen muodostunut hauras seos ei täytä käyttövaatimuksia, käytetään yleensä ultraäänihitsausta, ja kupari ja kupari, alumiini ja alumiini yleensä laserhitsataan. Samaan aikaan kuparin ja alumiinin nopean lämmönsiirron sekä niiden korkean laserheijastavuuden ja liitoskappaleen suhteellisen suuren paksuuden vuoksi on välttämätöntä käyttää suuritehoista laseria hitsauksen saavuttamiseksi.
Tietoja HGTECHista
HGTECH on laserteollisuussovellusten edelläkävijä ja johtaja Kiinassa sekä arvovaltainen maailmanlaajuisten laserkäsittelyratkaisujen toimittaja. Suunnittelemme kattavasti laserälykkäiden laitteiden, mittaus- ja automaatiotuotantolinjojen sekä älykkäiden tehtaiden rakentamisen tarjotaksemme kokonaisratkaisun älykkääseen valmistukseen.
Ymmärrämme syvästi valmistusteollisuuden kehitystrendin, rikastamme jatkuvasti tuotteita ja ratkaisuja, noudatamme automaation, tietotekniikan, älykkyyden ja valmistusteollisuuden integroinnin tutkimista ja tarjoamme eri teollisuudenaloille laserleikkausjärjestelmiä, laserhitsausjärjestelmiä, lasermerkintäsarjoja, laserteksturointia täydelliset laitteet, laserlämpökäsittelyjärjestelmät, laserporakoneet, laserit ja erilaiset tukilaitteet Yleissuunnitelma erityisten laserkäsittelylaitteiden ja plasmaleikkauslaitteiden sekä automaattisten tuotantolinjojen ja älytehtaiden rakentamisesta.
