方形电池外壳激光焊接,比较顶部焊接和侧面焊接两种方法,可以发现侧面焊接具有对电池芯内部影响较小的优点,并且飞溅很难进入盖子内部。缺点是焊接后可能会膨胀这会影响后续工艺。装配过程中,侧焊工艺对激光器的稳定性,材料的清洁度以及顶盖与外壳之间的匹配间隙提出了更高的要求;顶部焊接工艺一面焊接,四面焊接一次。效率高但前一过程的定位非常高,设备的自动化要求也很高。方形电池外壳的焊接主要分为两种类型:顶部焊接和侧面焊接。顶部有一个带正极端子的矩形盖板,盖子插入外壳,上端口齐平,盖子和外壳之间的矩形间隙用激光焊接机,激光器反复焊接。密封,这种焊接过程称为顶部焊接。在顶部焊接中,可以固定激光束,并将电池固定在工作台上。在激光束与焊缝对准之后,启动工作台以使电池沿着工作台的x和y坐标沿着与焊缝相同的矩形形状。当棱柱形电池的盖板采用顶部焊接密封结构工艺时,盖板无需定位步骤放置,长度和尺寸公差要求也严格,要求焊接组件精度高。与动力电池盖的顶部焊接工艺相比,侧面焊接时上盖的尺寸公差松散,易于压实,具有明显的优点,但在侧焊期间工件需要旋转,夹具是必需的,成本高,效率低。
值得一提的是,铝材金属部件在门窗架、窗帘架、办公桌椅、家具、景观建筑结构等常见领域应用量很大,而由于激光中低功率的焊接,已经出现了的灵活的手持焊接设备,并在钢铁薄板、管材大量应用,未来激光手持焊接必然也会进入小型铝合金部件的应用,这将会给手持焊接带来更大的需求潜力。日用品铝材、铝合金的激光加工应用所需功率大多是在2千瓦以下,部分在航空航天、高铁机车、汽车等高级应用需要用到4千瓦甚至更高功率的激光束。随着铝材金属部件对部分钢铁部件的替代,未来铝材的加工将会更为旺盛,非常值得激光设备商关注。同时铝材激光加工也会带动激光配套设备的需求,其中激光冷水机将会在千瓦级的切割、焊接有更多的应用。
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