Алюминий корпуслы аккумуляторлар өчен лазер белән эретеп ябыштыру технологиясенең җентекле аңлатмасы

Квадрат формасындагы алюминий корпуслы литий батареяларының күп өстенлекләре бар, мәсәлән, гади структура, яхшы бәрелүгә чыдамлык, югары энергия тыгызлыгы һәм зур күзәнәк сыйдырышлыгы. Алар һәрвакыт җирле литий батареяларын җитештерү һәм үстерүнең төп юнәлеше булып тора, базарның 40% тан артыгын тәшкил итә.

Квадрат алюминий кабыклы литий батареясының структурасы рәсемдә күрсәтелгәнчә, ул батарея үзәгеннән (уңай һәм тискәре электрод битләре, сепаратор), электролиттан, кабыктан, өске каплаудан һәм башка компонентлардан тора.

Квадрат алюминий кабыклы литий батареясы структурасы

Квадрат алюминий кабыклы литий батареяларын җитештерү һәм җыю процессында күп санлылазер белән эретеп ябыштырупроцесслар таләп ителә, мәсәлән: батарея элементларының һәм капкач пластиналарының йомшак тоташуларын эретеп ябыштыру, капкач пластинасын герметизацияләү, герметизацияләү кадакларын эретеп ябыштыру һ.б. Лазер белән эретеп ябыштыру призматик көч батареялары өчен төп эретеп ябыштыру ысулы булып тора. Югары энергия тыгызлыгы, яхшы көч тотрыклылыгы, югары эретеп ябыштыру төгәллеге, җиңел системалы интеграция һәм башка күп өстенлекләре аркасында,лазер белән эретеп ябыштырупризматик алюминий кабыклы литий батареялары җитештерү процессында алыштыргысыз.

Maven 4 күчәрле автоматик гальванометр платформасыҗепсел лазер белән эретеп ябыштыру машинасы

Өске капкач герметикларының эретеп ябыштыру җөеме квадрат алюминий корпуслы батареядагы иң озын эретеп ябыштыру җөеме булып тора, һәм шулай ук ​​эретеп ябыштыру өчен иң озак вакыт кирәк булган эретеп ябыштыру җөеме. Соңгы елларда литий батареялары җитештерү сәнәгате тиз үсеш алды, һәм өске капкач герметиклары белән лазер белән эретеп ябыштыру процессы технологиясе һәм аның җиһазлары технологиясе дә тиз үсеш алды. Җиһазларның төрле эретеп ябыштыру тизлегенә һәм эшчәнлегенә нигезләнеп, без өске капкачлы лазер белән эретеп ябыштыру җиһазларын һәм процессларын якынча өч чорга бүләбез. Алар - эретеп ябыштыру тизлеге <100 мм/с булган 1.0 чоры (2015-2017), 100-200 мм/с булган 2.0 чоры (2017-2018) һәм 200-300 мм/с булган 3.0 чоры (2019-). Заман юлында технология үсешен түбәндәгеләр тәкъдим итәчәк:

1. Өске каплаулы лазер белән эретеп ябыштыру технологиясенең 1.0 чоры

Эретеп ябыштыру тизлеге<100 мм/с

2015 елдан 2017 елга кадәр, сәясәт аркасында җирле яңа энергия машиналары шартлый башлады, һәм көч батареясы сәнәгате киңәя башлады. Шулай да, җирле предприятиеләрнең технологияләр туплануы һәм талантлар резервы әле дә чагыштырмача аз. Бәйле батарея җитештерү процесслары һәм җиһазлар технологияләре дә башлангыч этапта, һәм җиһазларны автоматлаштыру дәрәҗәсе чагыштырмача түбән, җиһаз җитештерүчеләр көч батареясы җитештерүгә игътибар итә башладылар һәм тикшеренүләргә һәм эшләнмәләргә инвестицияләрне арттырдылар. Бу этапта, квадрат батареялы лазер герметизацияләү җиһазлары өчен сәнәгатьнең җитештерү нәтиҗәлелеге таләпләре гадәттә 6-10PPM тәшкил итә. Җиһаз чишелеше гадәттә гадәти җепсел аша нурландыру өчен 1 кВт җепсел лазер куллана.лазер белән эретеп ябыштыру башы(рәсемдә күрсәтелгәнчә), һәм эретеп ябыштыру башы серво платформалы мотор яки сызыклы мотор белән хәрәкәткә китерелә. Хәрәкәт һәм эретеп ябыштыру, эретеп ябыштыру тизлеге 50-100 мм/с.

 

Батарея үзәгенең өске капкачын эретеп ябыштыру өчен 1 кВт лазер куллану

Эчендәлазер белән эретеп ябыштыруПроцесс барышында, чагыштырмача түбән эретеп ябыштыру тизлеге һәм чагыштырмача озын термик цикл вакыты аркасында, эрегән күл агып кату өчен җитәрлек вакытка ия, һәм саклагыч газ эрегән күлне яхшырак каплап ала, шуның белән тигез һәм тулы өслек алу җиңел, түбәндә күрсәтелгәнчә, яхшы консистенцияле эретеп ябыштырулар.

Өске каплауны түбән тизлектә эретеп ябыштыру өчен эретеп ябыштыру җөйен формалаштыру

 

Җиһазларга килгәндә, җитештерү нәтиҗәлелеге югары булмаса да, җиһазлар структурасы чагыштырмача гади, тотрыклылыгы яхшы, һәм җиһаз бәясе түбән, бу исә сәнәгать үсешенең бу этаптагы ихтыяҗларын тулысынча канәгатьләндерә һәм аннан соңгы технологик үсеш өчен нигез сала.

 

1.0 чорындагы өске каплауны герметизацияләү җиһазларның гади чишелеше, арзан бәя һәм яхшы тотрыклылык кебек өстенлекләргә ия булса да. Ләкин аның эчке чикләүләре дә бик ачык. Җиһазлар ягыннан, моторның йөртү сыйдырышлыгы тизлекне тагын да арттыру ихтыяҗын канәгатьләндерә алмый; технология ягыннан, тизлекне тагын да арттыру өчен эретеп ябыштыру тизлеген һәм лазер көчен арттыру эретеп ябыштыру процессында тотрыксызлыкка һәм уңышның кимүенә китерәчәк: тизлек арту эретеп ябыштыруның термик циклы вакытын кыскарта, һәм металл эрү процессы интенсиврак бара, сиптерү арта, пычрануларга җайлашу начаррак булачак, һәм сиптерү тишекләре барлыкка килү ихтималы зуррак. Шул ук вакытта, эретелгән күлнең катылану вакыты кыскара, бу эретеп ябыштыру өслегенең тупас булуына һәм консистенциясенең кимүенә китерәчәк. Лазер тапы кечкенә булганда, җылылык керүе зур түгел һәм сиптерүне киметергә мөмкин, ләкин эретеп ябыштыруның тирәнлек-киңлек нисбәте зур һәм эретеп ябыштыру киңлеге җитәрлек түгел; лазер тапы зур булганда, эретеп ябыштыру киңлеген арттыру өчен зуррак лазер көче кертергә кирәк. Зур, ләкин шул ук вакытта бу эретеп ябыштыруның сиптерелүенең артуына һәм эретеп ябыштыруның өслек формалаштыру сыйфатының начарлануына китерәчәк. Бу этаптагы техник дәрәҗәдә тизлекне арттыру уңышны нәтиҗәлелеккә алыштырырга кирәклеген аңлата, һәм җиһазлар һәм процесс технологияләрен яңарту таләпләре сәнәгать таләпләренә әйләнде.

2. Өске тышлыкның 2.0 чорылазер белән эретеп ябыштырутехнология

Эретеп ябыштыру тизлеге 200 мм/с

2016 елда Кытайда автомобиль батареяларының урнаштырылган куәте якынча 30,8 ГВт/сәг тәшкил иткән, 2017 елда ул якынча 36 ГВт/сәг иде, ә 2018 елда тагын бер зур уңышка ирешү нәтиҗәсендә урнаштырылган куәт 57 ГВт/сәгкә җитте, бу узган ел белән чагыштырганда 57% ка арту. Яңа энергияле пассажир транспорты да якынча бер миллион данә җитештерде, бу узган ел белән чагыштырганда 80,7% ка арту. Урнаштырылган куәтнең артуы артында литий батареялары җитештерү куәтенең киметүе тора. Яңа энергияле пассажир транспорты батареялары урнаштырылган куәтнең 50% тан артыгын тәшкил итә, бу шулай ук ​​​​сәнәгатьнең батарея эшчәнлеге һәм сыйфатына таләпләре катгыйланачагын аңлата, һәм җитештерү җиһазлары технологиясендәге һәм процесс технологиясендәге яхшырулар да яңа чорга керде: бер линияле җитештерү куәте таләпләрен канәгатьләндерү өчен, өске каплаулы лазер белән эретеп ябыштыру җиһазларының җитештерү куәтен 15-20PPM га кадәр арттырырга кирәк, һәм аның...лазер белән эретеп ябыштырутизлек 150-200 мм/с га җитәргә тиеш. Шуңа күрә, йөртүче моторларга килгәндә, төрле җиһаз җитештерүчеләр сызыклы мотор платформасын яңарттылар, шуңа күрә аның хәрәкәт механизмы турыпочмаклы траектория 200 мм/с тигез тизлектә эретеп ябыштыру өчен хәрәкәт күрсәткечләре таләпләренә туры килә; шулай да, югары тизлектә эретеп ябыштыру вакытында эретеп ябыштыру сыйфатын ничек тәэмин итәргә, алга таба процессларда ачышлар таләп ителә, һәм тармак компанияләре күп тикшеренүләр һәм тикшеренүләр үткәрделәр: 1.0 чоры белән чагыштырганда, 2.0 чорында югары тизлектә эретеп ябыштыру белән очрашкан проблема: гади җепсел лазерлар ярдәмендә гади эретеп ябыштыру башлары аша бер нокталы яктылык чыганагын чыгару, сайлау 200 мм/с таләбен канәгатьләндерү авыр.

Башлангыч техник чишелештә, эретеп ябыштыру формалаштыру эффектын бары тик вариантларны конфигурацияләү, тап зурлыгын көйләү һәм лазер көче кебек төп параметрларны көйләү юлы белән генә контрольдә тотарга мөмкин: кечерәк таплы конфигурацияне кулланганда, эретеп ябыштыру бассейнының ачкыч тишеге кечкенә булачак, бассейн формасы тотрыксыз булачак һәм эретеп ябыштыру тотрыксыз булачак. Тегү киңлеге дә чагыштырмача кечкенә; зуррак яктылык таплы конфигурацияне кулланганда, ачкыч тишеге артачак, ләкин эретеп ябыштыру көче сизелерлек артачак, һәм сиптерү һәм шартлау тишекләре тизлеге сизелерлек артачак.

Теоретик яктан, әгәр сез югары тизлекле эретеп ябыштыру формалаштыру эффектын тәэмин итәргә телисез икәнлазер белән эретеп ябыштыруөске каплау өчен сез түбәндәге таләпләрне үтәргә тиеш:

1. Эретеп ябыштыру җөеменең киңлеге җитәрлек, һәм эретеп ябыштыру җөеменең тирәнлегенең киңлеккә нисбәте туры килә, бу яктылык чыганагының җылылык тәэсире диапазоны җитәрлек зур булырга һәм эретеп ябыштыру линиясе энергиясенең тиешле диапазонда булуын таләп итә;

2 Эретеп ябыштыру шома, бу эретеп ябыштыру процессында эретеп ябыштыруның термик цикл вакыты җитәрлек озын булырга тиеш, шуңа күрә эретелгән күл җитәрлек сыеклыкка ия ​​була, һәм саклагыч газ яклавы астында эретеп ябыштыру шома металл эретеп ябыштыруга әйләнә;

③ Эретеп ябыштыру җөеме яхшы консистенциягә ия һәм тишекләр һәм поралар аз. Бу эретеп ябыштыру процессында лазер эш кисәгенә тотрыклы тәэсир итәргә, югары энергияле нур плазмасы өзлексез барлыкка килергә һәм эрегән күлнең эчке ягына тәэсир итәргә тиеш. Эрегән күл плазма реакция көче астында "ачкыч" барлыкка китерә. "Тишек", ачкыч тишеге җитәрлек зур һәм тотрыклы, шуңа күрә барлыкка килгән металл пары һәм плазма металл тамчыларын чыгарып җибәрү җиңел түгел, сиптерүләр барлыкка китерә, һәм ачкыч тишеге тирәсендәге эрегән күл җимерелеп, газ белән кушылып китми. Эретеп ябыштыру процессында чит әйберләр янып, газлар шартлау белән чыкса да, зуррак ачкыч тишеге шартлаучан газлар чыгаруга күбрәк ярдәм итә һәм металл сиптерүләрен һәм тишекләр барлыкка килүен киметә.

Югарыда телгә алынган пунктларга җавап итеп, тармактагы батарея җитештерү компанияләре һәм җиһазлар җитештерү компанияләре төрле тырышлыклар һәм тәҗрибәләр ясадылар: Япониядә литий батареялары җитештерү дистә еллар дәвамында үсеш алган, һәм бәйле җитештерү технологияләре алга киткән.

2004 елда, җепсел лазер технологиясе әле коммерциядә киң кулланылмаган вакытта, Panasonic катнаш чыгару өчен LD ярымүткәргеч лазерлар һәм импульс лампасы белән насосланган YAG лазерларын кулланды (схема астагы рәсемдә күрсәтелгән).

Күп лазерлы гибрид эретеп ябыштыру технологиясенең схемасы һәм эретеп ябыштыру башы структурасы

Импульслы нурланыш тарафыннан барлыкка китерелгән югары куәтле тыгызлыктагы яктылык ноктасыYAG лазерыкечкенә тап белән эшләнгән кисәктә эретеп ябыштыру тишекләре барлыкка китерү өчен кулланыла, бу җитәрлек эретеп ябыштыру үткенлеген тәэмин итә. Шул ук вакытта, LD ярымүткәргеч лазеры эш кисәген алдан җылыту һәм эретеп ябыштыру өчен CW өзлексез лазер белән тәэмин итү өчен кулланыла. Эретелгән күл эретеп ябыштыру процессында зуррак эретеп ябыштыру тишекләре алу, эретеп ябыштыру җөйенең киңлеген арттыру һәм эретеп ябыштыру тишекләренең ябылу вакытын озайту өчен күбрәк энергия бирә, эретелгән күлдәге газның чыгуына ярдәм итә һәм эретеп ябыштыру җөйенең порулылыгын киметә, түбәндә күрсәтелгәнчә.

Гибридның схемасылазер белән эретеп ябыштыру

Бу технологияне кулланып,YAG лазерларыһәм нибары берничә йөз ватт куәткә ия булган LD лазерлар нечкә литий батарея корпусларын 80 мм/с югары тизлектә эретеп ябыштыру өчен кулланылырга мөмкин. Эретеп ябыштыру эффекты рәсемдә күрсәтелгәнчә.

Төрле процесс параметрлары астында эретеп ябыштыру морфологиясе

Җепсел лазерларның үсеше һәм күтәрелеше белән, җепсел лазерлар яхшы нур сыйфаты, югары фотоэлектрик конверсия нәтиҗәлелеге, озын гомер, җиңел хезмәт күрсәтү һәм югары куәт кебек күп өстенлекләре аркасында лазер металл эшкәртүдә импульслы YAG лазерларын әкренләп алыштырды.

Шуңа күрә, югарыдагы лазер гибрид эретеп ябыштыру эремәсендәге лазер комбинациясе җепсел лазер + LD ярымүткәргеч лазерга әйләнгән, һәм лазер шулай ук ​​махсус эшкәртү башы аша коаксиаль рәвештә чыгарыла (эретеп ябыштыру башы 7 нче рәсемдә күрсәтелгән). Эретеп ябыштыру процессында лазерның тәэсир итү механизмы шул ук.

Композит лазер белән эретеп ябыштыру тоташтыргычы

Бу планда, импульслыYAG лазерыяхшырак нур сыйфатына, зуррак куәткә һәм өзлексез чыгаруга ия булган җепсел лазер белән алыштырыла, бу эретеп ябыштыру тизлеген шактый арттыра һәм яхшырак эретеп ябыштыру сыйфатына ирешә (эретеп ябыштыру эффекты 8 нче рәсемдә күрсәтелгән). Шуңа күрә ул кайбер клиентлар тарафыннан да хуплана. Хәзерге вакытта бу чишелеш электр батареясының өске капкачын герметизацияләү эретеп ябыштыру җитештерүдә кулланыла һәм 200 мм/с эретеп ябыштыру тизлегенә җитә ала.

Гибрид лазер белән эретеп ябыштыру ысулы белән өске каплауны эретеп ябыштыруның тышкы кыяфәте

Ике дулкын озынлыгындагы лазер белән эретеп ябыштыру чишелеше югары тизлектә эретеп ябыштыруның тотрыклылыгын хәл итсә дә һәм батарея элементларының өске капкачларын югары тизлектә эретеп ябыштыруның эретеп ябыштыру сыйфаты таләпләренә туры килсә дә, җиһазлар һәм процесс ягыннан бу чишелеш белән кайбер проблемалар әле дә бар.

 

Беренчедән, бу чишелешнең аппарат компонентлары чагыштырмача катлаулы, алар ике төрле лазер һәм махсус ике дулкын озынлыгындагы лазер белән эретеп ябыштыру тоташтыруларын куллануны таләп итә, бу җиһазларга инвестиция чыгымнарын арттыра, җиһазларны карап тотуның катлаулылыгын арттыра һәм җиһазларның ватылу нокталарын арттыра;

Икенчедән, икеләтә дулкын озынлыгылазер белән эретеп ябыштырукулланыла торган тоташтыру берничә линза җыелмасыннан тора (4 нче рәсемне карагыз). Көч югалтулары гадәти эретеп ябыштыру тоташтыруларына караганда зуррак, һәм ике дулкын озынлыгындагы лазерның коаксиаль чыгышын тәэмин итү өчен линза позициясен тиешле позициягә көйләргә кирәк. Һәм билгеләнгән фокус яссылыгына, озак вакытлы югары тизлектә эшләүгә игътибар иткәндә, линза позициясе йомшарырга мөмкин, бу оптик юлда үзгәрешләргә китерергә һәм эретеп ябыштыру сыйфатына тәэсир итәргә мөмкин, бу кул белән яңадан көйләүне таләп итә;

Өченчедән, эретеп ябыштыру вакытында лазер чагылышы көчле һәм җиһазларга һәм компонентларга җиңел зыян китерергә мөмкин. Бигрәк тә дефектлы продуктларны ремонтлаганда, шома эретеп ябыштыру өслеге күп күләмдә лазер нурын чагылдыра, бу лазер сигналын җиңел генә китереп чыгарырга мөмкин, һәм ремонтлау өчен эшкәртү параметрларын көйләргә кирәк.

Югарыдагы проблемаларны хәл итү өчен, безгә башка ысул табарга кирәк. 2017-2018 елларда без югары ешлыклы селкенүне өйрәндек.лазер белән эретеп ябыштырубатареяның өске капкач технологиясен эшләтеп, аны җитештерүгә этәрде. Лазер нуры белән югары ешлыклы селкеп эретеп ябыштыру (алга таба селкеп эретеп ябыштыру дип атала) - 200 мм/с тизлектәге тагын бер заманча югары тизлекле селкетеп ябыштыру процессы.

Гибрид лазер белән эретеп ябыштыру чишелеше белән чагыштырганда, бу чишелешнең аппарат өлешенә гади җепсел лазер һәм тирбәлүче лазер белән эретеп ябыштыру башы гына кирәк.

тибрәнү тибрәнү эретеп ябыштыру башы

Эретеп ябыштыру башы эчендә мотор белән эшли торган чагылдыргыч линза бар, ул лазерның эшләнгән траектория төренә (гадәттә түгәрәк, S-формасындагы, 8-формасындагы һ.б.), эрү амплитудасына һәм ешлыгына карап тирбәлүен контрольдә тотарга программалаштырылырга мөмкин. Төрле эрү параметрлары эретеп ябыштыру кисемтәсен ясарга мөмкинлек бирә. Төрле формада һәм төрле зурлыкта була.

Төрле селкенү траекторияләре буенча алынган эретеп ябыштырулар

Югары ешлыклы селкеп эретеп ябыштыру башы эш кисәкләре арасындагы ара буенча сызыклы мотор белән эшләтеп җибәрелә. Күзәнәк кабыгының стена калынлыгына карап, тиешле селкеп траекториясе төре һәм амплитудасы сайлана. Эретеп ябыштыру вакытында статик лазер нуры V-формасындагы селкеп кисемтәсен генә барлыкка китерәчәк. Ләкин, селкеп эретеп ябыштыру башы белән эшләтеп җибәрелгәндә, нур ноктасы фокус яссылыгында югары тизлектә чайкала, динамик һәм әйләнүче селкетеп ябыштыру тишеге барлыкка китерә, бу туры килә торган селкеп ябыштыру тирәнлеге-киңлеге нисбәтен ала ала;

Әйләнүче эретеп ябыштыру өчен ачкыч тишек эретеп ябыштыруны болгата. Бер яктан, ул газ чыгуга ярдәм итә һәм эретеп ябыштыру тишекләрен киметә, һәм эретеп ябыштыру шартлау ноктасындагы тишекләрне төзәтүгә билгеле бер йогынты ясый (12 нче рәсемне карагыз). Икенче яктан, эретеп ябыштыру металлы тәртипле рәвештә җылытыла һәм суытыла. Циркуляция эретеп ябыштыру өслеген тәртипле һәм тәртипле балык кабырчыгы үрнәге кебек күрсәтә.

Свинг-эретеп ябыштыру җөйен формалаштыру

Төрле селкенү параметрлары астында буяу пычрануына эретеп ябыштыруларның җайлашуы

Югарыдагы пунктлар өске каплауны югары тизлектә эретеп ябыштыру өчен өч төп сыйфат таләбен канәгатьләндерә. Бу чишелешнең башка өстенлекләре дә бар:

1 Лазер көченең күп өлеше динамик ачкыч тишегенә кертелгәнлектән, тышкы сибелгән лазер кими, шуңа күрә лазер көче азрак кына кирәк, һәм эретеп ябыштыру җылылыгы чагыштырмача түбән (композит эретеп ябыштыруга караганда 30% ка кимрәк), бу җиһаз югалтуларын һәм энергия югалтуларын киметә;

2 Свинг белән эретеп ябыштыру ысулы эш кисәкләренең җыю сыйфатына югары җайлашучанлыкка ия ​​һәм җыю адымнары кебек проблемалар аркасында килеп чыккан кимчелекләрне киметә;

③Электр белән эретеп ябыштыру ысулы эретеп ябыштыру тишекләренә көчле төзәтү йогынтысына ия, һәм батарея үзәкле эретеп ябыштыру тишекләрен төзәтү өчен бу ысулны куллануның нәтиҗәлелеге бик югары;

④Система гади, җиһазларны көйләү һәм хезмәт күрсәтү гади.

 

3. Өске каплаулы лазер белән эретеп ябыштыру технологиясенең 3.0 чоры

Эретеп ябыштыру тизлеге 300 мм/с

Яңа энергия субсидияләре кимүен дәвам иткәнлектән, аккумулятор җитештерү сәнәгатенең бөтен сәнәгать чылбыры диярлек кызыл диңгезгә төште. Сәнәгать шулай ук ​​үзгәртеп кору чорына керде, һәм масштаблы һәм технологик өстенлекләргә ия булган алдынгы компанияләрнең өлеше тагын да артты. Ләкин шул ук вакытта "сыйфатны яхшырту, чыгымнарны киметү һәм нәтиҗәлелекне арттыру" күп компанияләрнең төп темасына әйләнәчәк.

Субсидияләр аз булган яки бөтенләй булмаган чорда, технологияләрне кабатлап яңарту, югарырак җитештерү нәтиҗәлелегенә ирешү, бер батареяның җитештерү бәясен киметү һәм продукт сыйфатын яхшырту аша гына без көндәшлектә җиңү өчен өстәмә мөмкинлеккә ия була алабыз.

Han's Laser компаниясе аккумулятор элементларының өске капкачларын югары тизлектә эретеп ябыштыру технологиясен өйрәнүгә инвестицияләр салуны дәвам итә. Югарыда тәкъдим ителгән берничә процесс ысулыннан тыш, ул шулай ук ​​аккумулятор элементларының өске капкачларын боҗрасыман нокталы лазер белән эретеп ябыштыру технологиясе һәм гальванометр лазер белән эретеп ябыштыру технологиясе кебек алдынгы технологияләрне дә өйрәнә.

Җитештерү нәтиҗәлелеген тагын да яхшырту өчен, өске каплауны 300 мм/с һәм аннан да югарырак тизлектә эретеп ябыштыру технологиясен өйрәнегез. Ханның Лазеры 2017-2018 елларда сканерлаучы гальванометр лазеры белән эретеп ябыштыруны герметизацияләүне өйрәнде, гальванометр белән эретеп ябыштыру вакытында эш кисәген газдан саклауның катлаулылыгы һәм эретеп ябыштыру өслеге формалаштыру эффектының начар булуы кебек техник кыенлыкларны җиңеп, 400-500 мм/с тизлегенә иреште.лазер белән эретеп ябыштыру26148 батареясы өчен эретеп ябыштыру процессы нибары 1 секунд вакыт ала.

Ләкин, югары нәтиҗәлелек аркасында, нәтиҗәлелеккә туры килә торган ярдәмче җиһазлар эшләү бик авыр, һәм җиһазларның бәясе югары. Шуңа күрә, бу чишелеш өчен башка коммерция кушымталары эшләнмәде.

Алга таба үсеше беләнҗепсел лазертехнологиясе ярдәмендә, боҗра формасындагы яктылык нокталарын турыдан-туры чыгара ала торган яңа югары куәтле җепсел лазерлар чыгарылды. Бу төр лазер махсус күп катламлы оптик җепселләр аша нокта-боҗра лазер нокталарын чыгара ала, һәм нокта формасын һәм көч бүленешен рәсемдә күрсәтелгәнчә көйләргә мөмкин.

Төрле селкенү траекторияләре буенча алынган эретеп ябыштырулар

Көйләү ярдәмендә лазерның көч тыгызлыгы бүленешен нокта-пончик-өске формага китерергә мөмкин. Бу төр лазер рәсемдә күрсәтелгәнчә, Corona дип атала.

Көйләнә торган лазер нуры (тиешенчә: үзәк яктылык, үзәк яктылык + боҗралы яктылык, боҗралы яктылык, ике боҗралы яктылык)

2018 елда алюминий корпуслы аккумулятор элементларының өске капкачларын эретеп ябыштыруда бу төрдәге берничә лазерны куллану сынап каралды, һәм Corona лазерына нигезләнеп, аккумулятор элементларының өске капкачларын лазер белән эретеп ябыштыру өчен 3.0 процесс технологиясе чишелеше буенча тикшеренүләр башланды. Corona лазеры нокта-боҗра режимында чыгыш ясаганда, аның чыгыш нурының көч тыгызлыгы бүленеше үзенчәлекләре ярымүткәргеч + җепсел лазерның композит чыгышына охшаш.

Эретеп ябыштыру процессы барышында югары куәт тыгызлыгына ия үзәк нокталы яктырткыч тирән үтеп керүче эретеп ябыштыру өчен ачкыч тишеге барлыкка китерә, бу җитәрлек эретеп ябыштыру үткенлеген тәэмин итә (гибрид эретеп ябыштыру эремәсендә җепсел лазер чыгышына охшаш), ә боҗралы яктырткыч күбрәк җылылык кертүен тәэмин итә, ачкыч тишегенең зурайтуын тәэмин итә, ачкыч тишегенең кырыена металл пары һәм плазманың сыек металлга йогынтысын киметә, металл сиптерүен киметә һәм эретеп ябыштыруның җылылык циклы вакытын арттыра, эретелгән бассейндагы газның озаграк вакытка чыгып китүенә ярдәм итә, югары тизлекле эретеп ябыштыру процессларының тотрыклылыгын яхшырта (гибрид эретеп ябыштыру эремәләрендә ярымүткәргеч лазерлар чыгышына охшаш).

Сынауда без юка стеналы корпуслы батареяларны эретеп ябыштырдык һәм эретеп ябыштыру зурлыгының консистенциясе яхшы һәм CPK процесс сәләте яхшы булуын ачыкладык, бу 18 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә.

0,8 мм стена калынлыгында (эретеп ябыштыру тизлеге 300 мм/с) батарея өске капкачын эретеп ябыштыру күренеше

Аппарат җиһазларына килгәндә, гибрид эретеп ябыштыру чишелешеннән аермалы буларак, бу чишелеш гади һәм ике лазер яки махсус гибрид эретеп ябыштыру башы таләп итми. Ул бары тик гадәти югары куәтле лазер эретеп ябыштыру башы гына таләп итә (бер генә оптик җепсел бер дулкын озынлыгындагы лазер чыгарганлыктан, линза структурасы гади, көйләү кирәк түгел, һәм энергия югалтулары аз), аны төзәтү һәм карап тоту җиңел, һәм җиһазларның тотрыклылыгы күпкә яхшыра.

 

Аппарат чишелешенең гади системасыннан һәм батарея элементының өске каплавын югары тизлектә эретеп ябыштыру процессы таләпләрен канәгатьләндерүдән тыш, бу чишелешнең процесс куллануда башка өстенлекләре дә бар.

Сынауда без батареяның өске капкачын 300 мм/с югары тизлектә эретеп ябыштырдык, һәм шулай да яхшы эретеп ябыштыру җөйләре формалаштыру эффектларына ирештек. Моннан тыш, 0,4, 0,6 һәм 0,8 мм төрле стена калынлыклары булган кабыклар өчен лазер чыгару режимын көйләү белән генә яхшы эретеп ябыштырырга мөмкин. Ләкин, ике дулкынлы лазер гибрид эретеп ябыштыру чишелешләре өчен эретеп ябыштыру башы яки лазерның оптик конфигурациясен үзгәртергә кирәк, бу җиһазлар чыгымнарын һәм көйләү вакытын арттырачак.

Шуңа күрә, нокта-боҗра ноктасылазер белән эретеп ябыштыруБу чишелеш 300 мм/с тизлектә югары тизлекле өске каплауны эретеп ябыштыруга гына түгел, ә көч батареялары җитештерү нәтиҗәлелеген дә арттыра ала. Еш модель алыштыруга мохтаҗ булган батарея җитештерүче компанияләр өчен бу чишелеш җиһазлар һәм продуктлар сыйфатын шактый яхшырта ала, модель алыштыру һәм хаталарны төзәтү вакытын кыскарта.

Стена калынлыгы 0,4 мм булган батарея өске капкачын эретеп ябыштыру күренеше (эретеп ябыштыру тизлеге 300 мм/с)

Стена калынлыгы 0,6 мм булган батарея өске капкачын эретеп ябыштыру күренеше (эретеп ябыштыру тизлеге 300 мм/с)

Нечкә стеналы күзәнәкле эретеп ябыштыру өчен Corona лазер белән эретеп ябыштыру - процесс мөмкинлекләре

Югарыда телгә алынган Corona лазерыннан тыш, AMB лазерлары һәм ARM лазерлары охшаш оптик чыгыш үзенчәлекләренә ия һәм лазер белән эретеп ябыштыру сиптерүен яхшырту, эретеп ябыштыру өслеге сыйфатын яхшырту һәм югары тизлектә эретеп ябыштыру тотрыклылыгын яхшырту кебек проблемаларны чишү өчен кулланылырга мөмкин.

 

4. Кыскача мәгълүмат

Югарыда телгә алынган төрле чишелешләр барысы да чынбарлыкта җирле һәм чит ил литий батареялары җитештерүче компанияләр тарафыннан кулланыла. Төрле җитештерү вакыты һәм төрле техник фон аркасында, тармакта төрле процесс чишелешләре киң кулланыла, ләкин компанияләрнең нәтиҗәлелеккә һәм сыйфатка карата таләпләре югарырак. Ул даими рәвештә камилләшә, һәм тиздән технологияләрнең алгы сафындагы компанияләр тарафыннан күбрәк яңа технологияләр кулланылачак.

Кытайның яңа энергия батареялары сәнәгате чагыштырмача соң башланды һәм милли сәясәт белән тиз үсеш алды. Бәйле технологияләр бөтен тармак чылбырының уртак тырышлыгы белән алга китешен дәвам итте һәм күренекле халыкара компанияләр белән аерманы тулысынча кыскартты. Литий батареялары җиһазлары җитештерүче буларак, Maven шулай ук ​​үзенең өстенлекле өлкәләрен даими рәвештә өйрәнә, батарея комплектлары җиһазларын кабатлап яңартуга ярдәм итә һәм яңа энергия саклау батареялары модульләре комплектларын автоматик рәвештә җитештерү өчен яхшырак чишелешләр тәкъдим итә.


Бастырылган вакыты: 2023 елның 19 сентябре