การเชื่อมด้วยเลเซอร์สำหรับบัสบาร์แบตเตอรี่ลิเธียม FPC เป็นเทคโนโลยีล้ำสมัยที่สร้างความก้าวหน้าในอุตสาหกรรมการผลิตแบตเตอรี่ กระบวนการนี้ใช้ลำแสงเลเซอร์ความเข้มสูงเพื่อเชื่อมต่อบัสบาร์และ FPC เข้าด้วยกัน รอยเชื่อมที่ได้มีความแข็งแรงและทนทาน โดยมีค่าการนำไฟฟ้าที่เหนือกว่าและความร้อนเข้าน้อยที่สุด
เทคนิคการเชื่อมขั้นสูงนี้ให้ประโยชน์มากมาย เช่น ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ที่ดีขึ้น ความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น และต้นทุนการผลิตที่ลดลง ด้วยการเชื่อมด้วยเลเซอร์ ผู้ผลิตสามารถผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากขึ้น ซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อผู้บริโภคและสิ่งแวดล้อมในท้ายที่สุด
เครื่องเชื่อมเลเซอร์สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม
หลักการทำงานของอุปกรณ์
อุปกรณ์นี้สามารถใช้งานฟังก์ชันต่างๆ ได้ เช่น การเชื่อมแท่งอะลูมิเนียมและแผ่นนิกเกิล FPC
หลักการพื้นฐานของอุปกรณ์นี้คือการใช้พลังงานเลเซอร์เพื่อเจาะและเชื่อมแท่งอลูมิเนียมและแผ่นนิกเกิล FPC เข้าด้วยกัน จากนั้นจึงเชื่อมเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้ฟังก์ชันการเชื่อมด้วยเลเซอร์
กระบวนการอุปกรณ์และขั้นตอนการทำงาน
กระบวนการทำงาน: วางตำแหน่งบอร์ด FPC ด้วยตนเองในการไหลของโมดูลไปยังตำแหน่งการเชื่อม ถ่ายภาพ CCD เพื่อวางตำแหน่ง วัดความสูงด้วยเรนจ์ไฟน ปรับความยาวโฟกัสของแกน Z ของเลนส์สั่น และเชื่อมแถบอลูมิเนียมและนิกเกิล FPC แผ่น. หลังจากเชื่อมเสร็จแล้ว ให้วนตามลำดับ
1) กระบวนการ: เชื่อมแผ่นนิกเกิลของโมดูล
2) กระบวนการดำเนินการ: โมดูลแบตเตอรี่จะถูกบรรทุกโดยแผงเครื่องมือและเคลื่อนย้ายไปยังสถานีเชื่อมบนเส้นความเร็วสองเท่าผ่านห่วงโซ่ความเร็วสองเท่า
ตัวชี้วัดทางเทคนิคที่สำคัญของอุปกรณ์ทั้งสาม
1) ระบบการเคลื่อนที่ของหัวเลเซอร์ (สามแกน):
a) ความเร็ว 250มม./วินาที) ความแม่นยำของตำแหน่งซ้ำ ± 0.1 มม.
2) ระบบการเชื่อมด้วยเลเซอร์
a) ความยาวคลื่นเลเซอร์: 1,070 มม. b) กำลังเลเซอร์: 350W c) การใช้พลังงานโดยรวม: 16.5KW
3) ระบบเก็บฝุ่น
a) กำลังมอเตอร์: 380V/50Hz/3kw b) ปริมาณลม 210 ม. ³/ H c) ความเร็วลม 8-10m/s
4) ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ
ก) ความสามารถในการทำความเย็น: 15 ลิตร/นาที ข) การใช้พลังงานของเครื่องทำความเย็น: 6KW
5) แหล่งกำเนิดเลเซอร์ - IPG-1KW
6) อุปกรณ์เชื่อมด้วยเลเซอร์: ติดตั้งระยะอัตโนมัติ จับวิถีการเชื่อม และฟังก์ชั่นโฟกัสอัตโนมัติ รวมถึงการชดเชยอัตโนมัติสำหรับการเบี่ยงเบน 5 มม. ของกล้องอัจฉริยะอัตโนมัติ และการตรวจจับระยะอัตโนมัติ
7) ในระหว่างการเชื่อมจะมีการป้องกันไนโตรเจนและไม่มีปรากฏการณ์การเผาไหม้หลังการเชื่อม ไนโตรเจนมาจากกลุ่ม A (ความบริสุทธิ์ 99.99%) และอุปกรณ์การเชื่อมมีท่อเชื่อมต่อและอุปกรณ์ควบคุมการเป่า ในเวลาเดียวกัน ส่วนประกอบแรงดันสูงจะถูกเลือกสำหรับท่อส่งไนโตรเจนและโซลินอยด์วาล์ว (หมายเหตุ: การเชื่อมสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ไนโตรเจน)
8) เครื่องเชื่อมมีอุปกรณ์ตรวจจับการไหลของแรงดันไนโตรเจน เมื่อไม่ได้เปิดไนโตรเจนและปริมาตรก๊าซต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ เครื่องเชื่อมจะส่งสัญญาณเตือนและหยุดชั่วคราว และการเชื่อมจะไม่เกิดขึ้น (หมายเหตุ: การเชื่อมสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ไนโตรเจน)
9) ติดตั้งอุปกรณ์ตรวจจับแรงกดที่ช่องเป่าของเลนส์สั่น เมื่อแรงดันเป่าต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ระหว่างการเชื่อม สัญญาณเตือนจะถูกกระตุ้นและการเชื่อมจะไม่เกิดขึ้น
10) เครื่องเชื่อมมีเครื่องสแกนบาร์โค้ดอัตโนมัติ คอมพิวเตอร์ควบคุมอุตสาหกรรม และซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ส่วนบน เมื่อสแกนโค้ด บาร์โค้ดของโมดูลจะเชื่อมโยงกับพารามิเตอร์การเชื่อมที่เกี่ยวข้อง (เวลาในการเชื่อม กำลัง ความเร็ว พารามิเตอร์เซอร์โว ฯลฯ) และข้อมูลที่เชื่อมโยงจะถูกบันทึกไว้ในเครื่องและอัปโหลดไปยัง MES
11) ข้อกำหนดด้านรูปลักษณ์: ไม่มีผลกระทบจากการเชื่อมรอยขีดข่วนที่ชัดเจนหลังการเชื่อม ข. ไม่มีสีที่ชัดเจนหลังการเชื่อม (ไม่มีไนโตรเจนจะส่งผลต่อลักษณะที่ปรากฏ)
12) แรงดึงและแรงเฉือนหลังการเชื่อมต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของกระบวนการ โดยมีข้อกำหนดแรงดึงมากกว่าหรือเท่ากับ 40N (ความหนาของแผ่นนิกเกิล 0.3 มม. วัสดุ: นิกเกิล) ตามสถานการณ์จริง สามารถปรับเปลี่ยนได้หรือลูกค้าสามารถจัดเตรียมตัวอย่างเพื่อตรวจสอบข้อมูลก่อนได้
13) ติดตั้งอุปกรณ์กำจัดควันและฝุ่น กำจัดควันและฝุ่นออกจากเครื่องเชื่อมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ควรมีควันหลงเหลือให้เห็นชัดเจนภายใน 2 วินาทีหลังจากเชื่อมตะเข็บเชื่อม
14) เครื่องเชื่อมควรมีฟังก์ชั่นตรวจสอบผลป้อนกลับ เมื่อกำลังของเครื่องเชื่อมแตกต่างจากค่าที่ตั้งไว้ระหว่างการเชื่อม ควรส่งสัญญาณเตือนตอบรับ
15) ในระหว่างการเชื่อมด้วยไฟเบอร์ออปติก ไม่มีการดัดงอของเส้นใย และความยาวของเส้นใยมากกว่า 10M
16) สามารถปรับรูปร่างและขนาดของการเชื่อมแผ่นนิกเกิลได้
17) องค์ประกอบตัวกรองของอุปกรณ์กำจัดควันและฝุ่นควรเป็นสารหน่วงไฟ ป้องกันการระเบิด และป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ติดไฟและองค์ประกอบตัวกรองไม่ให้เกิดไฟไหม้
18) กล่องไฟฟ้าของเครื่องเชื่อมได้รับการป้องกันและแยกออกจากคอมพิวเตอร์ควบคุมอุตสาหกรรมและเครื่องมือที่เกี่ยวข้อง ซึ่งหมายความว่าติดตั้งในสถานที่ซึ่งฝุ่นจากการเชื่อมไม่ส่งผลกระทบต่อมัน ฝุ่นจากการเชื่อมไม่ควรทำให้เกิดการเกาะติดของฝุ่นจากการเชื่อมระหว่างกล่องไฟฟ้า คอมพิวเตอร์ควบคุมอุตสาหกรรม และเครื่องมือที่เกี่ยวข้องบ่อยครั้ง
19) อุณหภูมิแวดล้อมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับอุปกรณ์คือ 10 องศาถึง 35 องศา โดยมีความชื้นสัมพัทธ์น้อยกว่า 50% (แนะนำให้วางเลเซอร์ไว้ในห้องปรับอากาศ)
20) อุปกรณ์มีกลไกแรงดัน และก่อนการเชื่อม แผ่นนิกเกิลจะต้องเรียบด้วยบัสบาร์ และควรยึดพื้นผิวพันธะให้แน่น
21) อุปกรณ์เชื่อมมีหน้าที่ทำความสะอาดตะกรันเชื่อมโดยอัตโนมัติ
22) อัปโหลดข้อมูลกำลังการเชื่อม การพร่ามัว และการป้องกันการไหลของไนโตรเจนไปยัง MES
23) ความยาวเชื่อมที่มีประสิทธิภาพ: มากกว่าหรือเท่ากับ 3.5 มม.
24) ความกว้างการเชื่อม: 1.5-2.5 มม.
25) แรงเฉือนการเชื่อม: มากกว่าหรือเท่ากับ 80 N
26) ความตึงในการเชื่อม: มากกว่าหรือเท่ากับ 50 N
27) ความกว้างที่เหลือของรอยเชื่อมบนบัสบาร์: มากกว่าหรือเท่ากับ 1.2 มม.
28) ความยาวที่เหลือของรอยเชื่อมบนบัสบาร์: มากกว่าหรือเท่ากับ 2.5 มม.
29) ปริมาณตะกรันการเชื่อม: น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2 ชิ้น (เส้นผ่านศูนย์กลางตะกรันการเชื่อมเดี่ยวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.3 มม.)
30) ปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับการรวบรวมข้อมูลกระบวนการ
31) เป็นไปตามมาตรฐานข้อกำหนดทั่วไปสำหรับระบบ MES
32) ระบบ MES สำหรับบันทึกข้อมูลการตรวจสอบครั้งแรก