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锂电池外壳封装激光焊接机设备 锂电池外壳封装激光焊接机设备是锂电池生产过程中的关键设备之一,广泛应用于电池模组和电池包(PACK)的组装,确保电池的安全性、可靠性和生产效率。 技术原理与优势 激光技术原理:通过高能量密度的激光束聚焦在材料表面,使材料迅速熔化并形成焊缝。激光束由激光器产生,经过光学系统聚焦到焊接区域。 高能量密度:激光焊接的能量密度高,能够快速熔化金属,形成牢固的焊接点,误差率低,保证焊接质量。 极小热影响区:激光焊接的热影响区小,减少了对电芯周边材料(如隔膜、电解液)的热损伤,降低了安全隐患。 高精度与一致性:激光束可精确控制,聚焦光点小,能够实现高精度定位。参数可控性强,确保每一处焊缝质量稳定,减少批次差异。 高焊接速度:激光焊接速度快,可达每秒数米,远高于传统焊接工艺,显著缩短生产节拍。 材料适应性广:可焊接铝、铜、镍等金属及其合金,支持铝 - 铜、铜 - 镍等异种金属焊接。 环保节能:焊接过程无需焊材、助焊剂,不产生烟尘、废气,符合绿色制造要求,且激光器能量转换效率高,相比传统焊接方法可节省 30% 以上能源。 核心配置与功能 激光器:如 1500 瓦光纤激光器,在焊接效率与质量之间实现良好平衡,能*完成铜铝材质的深熔焊,热输入易控制,减少飞溅和热变形。 运动系统:采用龙门式结构、伺服运动系统和精密滚珠丝杠模组,实现精确的位置控制。 视觉系统:CCD 同轴或旁轴视觉系统辅助精确定位,适用于小尺寸、高密度焊点作业。 控制系统:采用工业级 PLC+PC 架构,支持多段参数编程,确保不同焊点或轨迹的工艺参数独立设定。 辅助系统:风刀系统吹扫熔池,减少金属飞溅对光学镜片的污染;高精度冷水机保障激光器和振镜长期稳定运行。 电池包外壳密封焊接:焊接电池包上盖与下壳体,形成密封腔体,需满足 IP67 或更高防护等级,确保电池包在恶劣环境下的可靠性。 应用场景 方形电芯模组焊接:将多个方形电芯的极耳通过激光焊接到汇流排上,形成模组,焊接速度快,焊缝平整,避免极耳弯曲或断裂风险。 圆柱电芯模组焊接:将圆柱电芯的极耳焊接到镍片或铜排上,适应圆柱电芯的曲面极耳,实现高精度点焊。 软包电芯封装焊接:焊接软包电芯的铝塑膜边缘,形成密封腔体,避免传统热封工艺导致的铝塑膜分层问题,提升封装可靠性。 发展趋势 高速激光焊接:通过提升激光器功率和优化光束质量,实现更高速焊接,进一步缩短生产周期。 多光束并行焊接:采用多激光头同步焊接技术,同时完成多个焊点的焊接,提升模组组装效率。 激光 - 视觉复合系统:集成视觉检测模块,实时监测焊缝质量,实现闭环控制,提升良品率。 柔性化焊接平台:开发可快速换型的焊接夹具和程序,适应不同规格电池包的生产需求,提升生产线灵活性。 锂电池外壳封装激光焊接机设备在锂电池生产中具有不可替代的作用,其技术的不断发展和创新将推动锂电池产业的进一步发展。