Технологія лазерної обробки завдяки своїм власним технічним перевагам відіграє все більш важливу роль у промисловості літієвих батарей, наприклад, лазерне зварювання сердечників і модулів, різання матеріалу стовпів, маркування тощо. Ця стаття в основному представляє автоматизовану виробничу лінію лазерного зварювального апарату з літієвими акумуляторами в системі передачі матеріалу, адаптивній системі, системі візуального позиціонування, управлінні виконанням виробництва MES та інших ключових технологіях.
Літієві батареї завдяки своїй високій щільності енергії, високій напрузі, захисту навколишнього середовища, тривалому терміну служби та можливості швидкого заряджання та іншим перевагам, яким сприяють цифрові технології 3C, електроінструменти та інші галузі, внесок нової енергії в автомобільну промисловість є особливо помітним. Як основний компонент нових енергетичних транспортних засобів, його потужність джерела живлення, стабільність, безпека є важливим аспектом продуктивності нових енергетичних транспортних засобів, якість зварювання силової батареї відіграє вирішальну роль у продуктивності силової батареї, яка, у свою чергу, визначає продуктивність транспортного засобу. Технологія лазерної обробки завдяки своїм власним технічним перевагам у промисловості літієвих батарей, таких як лазерне зварювання сердечників і модулів, різання матеріалу полюсних частин, маркування тощо, відіграє все більш важливу роль!
1. Застосування лазерного зварювання у виробництві літієвих батарей
Лазерне зварювання - це лазерний промінь як джерело енергії, використання фокусуючих пристроїв, щоб лазер, агрегований у промінь високої щільності потужності, опромінював поверхню заготовки для нагрівання, у теплопровідності металевого матеріалу під дією внутрішнє розчинення матеріалу з утворенням специфічного розчинного пулу. Лазерне зварювання - це новий вид зварювання, який зараз знаходиться на стадії високошвидкісного розвитку. При лазерному зварюванні зона термічного впливу заготовки невелика; малі зварні шви, висока точність зварювання розмірів; метод зварювання - це безконтактне зварювання, відсутність необхідності додавати зовнішню силу, невелика деформація виробу, висока якість зварювання, висока ефективність, легкість реалізації автоматизованого виробництва.
Від виробництва елементів літієвої батареї до акумулятора PACK у групу, зварювання є дуже важливим виробничим процесом, провідність літієвої батареї, міцність, герметичність, втома металу та стійкість до корозії є типовими стандартами оцінки якості зварювання акумуляторів. Вибір методу зварювання та процесу зварювання безпосередньо впливає на вартість батареї, якість, безпеку та стабільність батареї.
По-друге, лазерним зварюванням можна точно керувати з невеликою точкою фокусування та високоточним позиціонуванням, яке разом із роботизованою рукою легко автоматизувати, підвищити ефективність зварювання, скоротити людино-години та знизити витрати. Крім того, лазерне зварювання тонких пластин або дроту малого діаметра не буде страждати від розплавлення, як у випадку з дуговим зварюванням.
Структура батареї зазвичай містить різноманітні матеріали, такі як сталь, алюміній, мідь, нікель тощо. Ці метали можуть бути виготовлені у вигляді електродів, дротів або оболонок, тому незалежно від того, чи це матеріал, чи різні матеріали між зварювання, висувають до процесу зварювання високі вимоги. Перевага процесу лазерного зварювання полягає в широкому асортименті зварювальних матеріалів і можливості зварювання різних матеріалів.
2. Лазерне зварювання на лінії виробництва літієвої батареї PACK у ключовій технології
Автоматизована виробнича лінія акумуляторного модуля літієвої батареї лазерного зварювального апарату, як правило, включаючи завантаження ядра, сканування, тестування, очищення, сортування, укладання модулів, виявлення укладання та зварювання модулів, виявлення зварювання, розряджання модулів та інші процеси, систему передачі матеріалу, адаптивну система, система позиціонування бачення, управління виконанням виробництва MES тощо є ключовою технологією всієї виробничої лінії, а також для адаптації до схеми виробництва невеликих партій багатьох видів важливої технічної підтримки.
1) Система передачі матеріалу
Від завантаження ядра до остаточного вивантаження модуля вся передача матеріалу здійснюється через систему передачі матеріалу, яка також може гнучко розширювати робочі станції відповідно до потреб процесу налаштування, а передача між різними станціями не вимагає людської діяльності, і Пластина позиціонування модуля постачається з механізмом регулювання розміру продукту, який може адаптуватися до затискання модулів різних розмірів, і він дуже підходить для невеликих партій, багатоваріантних потреб виробництва.
2) Адаптивна система
У процесі виробництва батарейного модуля найпоширенішими типами вхідних батарей є м’яка упаковка, квадратні та циліндричні, і після укладання батарей різних розмірів у модулі різних розмірів кожен процес потрібно адаптувати до адаптивної системи, щоб забезпечити зв’язок всієї лінії, особливо в процесі зварювання, який адаптований лише до різних розмірів модулів, щоб завершити процес модуля PACK.
Адаптивна система використовує багатоосьове комбіноване з’єднання для реалізації позиційного позиціонування в зоні обробки продукту без будь-яких обмежень щодо вхідного матеріалу, щоб завершити зварювальні роботи та перейти до наступного процесу.
3）Система візуального позиціонування
Очищення поверхні зварювання серцевини, маркування модуля, зварювання конвергентної частини зазвичай завершується лазерною обробкою, складання модуля акумулятора, часто з великими розмірними допусками, важко досягти лазерної обробки за вимогами до розміру положення зазору, що призводить до різкого зниження обробки якість. Запровадження системи візуального позиціонування може задовольнити попит на точне позиціонування, точність може досягати ± 0.05 мм, через бачення збору фотоданих і зворотного зв’язку в систему керування з матеріальними відхиленнями, таким чином реалізуючи обробка позиції високоточного позиціонування.
4）Система управління виконанням виробництва MES
Система управління виконанням виробництва MES має відкриту платформу розробки, може базуватися на базовій платформі системи швидко та гнучко відповідно до потреб користувача для завершення впровадження розробки проекту MES, лише вручну відповідно до інструкцій параметрів MES для керівництва роботою , а також за допомогою форми діаграм і вичерпної статистики та аналізу існуючої інформації про налаштування виробництва для покращення. Від завантаження ядра до остаточного розряджання модуля параметри, дані та інша вхідна інформація кожного процесу може бути швидко запитана, своєчасно проаналізована та оброблена через систему MES, що дійсно робить процес керованим та ефективним. Пакет даних процесу лазерного зварювання безпосередньо інтегрований у систему MES, щоб полегшити користувачеві дзвонити та перемикатися, весь набір системи MES може бути безпосередньо на виробничій лінії в квазіавтономній виробничій майстерні, вручну лише на периферії матеріалу. поповнення для підвищення безпеки. Завдяки зарезервованому промисловому комунікаційному інтерфейсу користувачі можуть не тільки реалізувати віддалений моніторинг і керування, але й ефективно приєднатися до корпоративної ERP, справді реалізуючи інтелектуальну та інформативну фабрику.
