അലുമിനിയം ഷെൽ ബാറ്ററികൾക്കുള്ള ലേസർ വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വിശദമായ വിശദീകരണം

ചതുരാകൃതിയിലുള്ള അലുമിനിയം ഷെൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികൾക്ക് ലളിതമായ ഘടന, നല്ല ആഘാത പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത, വലിയ സെൽ ശേഷി എന്നിങ്ങനെ നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ആഭ്യന്തര ലിഥിയം ബാറ്ററി നിർമ്മാണത്തിന്റെയും വികസനത്തിന്റെയും പ്രധാന ദിശയാണ് അവ, വിപണിയുടെ 40% ത്തിലധികം വരും.

ചതുരാകൃതിയിലുള്ള അലുമിനിയം ഷെൽ ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ ഘടന ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെയാണ്, ഇത് ബാറ്ററി കോർ (പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് ഷീറ്റുകൾ, സെപ്പറേറ്റർ), ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്, ഷെൽ, ടോപ്പ് കവർ, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ ചേർന്നതാണ്.

ചതുരാകൃതിയിലുള്ള അലുമിനിയം ഷെൽ ലിഥിയം ബാറ്ററി ഘടന

ചതുരാകൃതിയിലുള്ള അലുമിനിയം ഷെൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ നിർമ്മാണ, അസംബ്ലി പ്രക്രിയയിൽ, ധാരാളംലേസർ വെൽഡിംഗ്ബാറ്ററി സെല്ലുകളുടെയും കവർ പ്ലേറ്റുകളുടെയും സോഫ്റ്റ് കണക്ഷനുകളുടെ വെൽഡിംഗ്, കവർ പ്ലേറ്റ് സീലിംഗ് വെൽഡിംഗ്, സീലിംഗ് നെയിൽ വെൽഡിംഗ് തുടങ്ങിയ പ്രക്രിയകൾ ആവശ്യമാണ്. പ്രിസ്മാറ്റിക് പവർ ബാറ്ററികൾക്കുള്ള പ്രധാന വെൽഡിംഗ് രീതിയാണ് ലേസർ വെൽഡിംഗ്. ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത, നല്ല പവർ സ്ഥിരത, ഉയർന്ന വെൽഡിംഗ് കൃത്യത, എളുപ്പത്തിലുള്ള വ്യവസ്ഥാപിത സംയോജനം, മറ്റ് നിരവധി ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ കാരണം,ലേസർ വെൽഡിംഗ്പ്രിസ്മാറ്റിക് അലുമിനിയം ഷെൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതാണ്. പങ്ക്.

മാവെൻ 4-ആക്സിസ് ഓട്ടോമാറ്റിക് ഗാൽവനോമീറ്റർ പ്ലാറ്റ്‌ഫോംഫൈബർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് മെഷീൻ

സ്ക്വയർ അലുമിനിയം ഷെൽ ബാറ്ററിയിലെ ഏറ്റവും ദൈർഘ്യമേറിയ വെൽഡിംഗ് സീമാണ് ടോപ്പ് കവർ സീലിന്റെ വെൽഡിംഗ് സീം, വെൽഡിംഗ് ചെയ്യാൻ ഏറ്റവും കൂടുതൽ സമയം എടുക്കുന്ന വെൽഡിംഗ് സീം കൂടിയാണിത്. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ലിഥിയം ബാറ്ററി നിർമ്മാണ വ്യവസായം അതിവേഗം വികസിച്ചു, ടോപ്പ് കവർ സീലിംഗ് ലേസർ വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയ സാങ്കേതികവിദ്യയും അതിന്റെ ഉപകരണ സാങ്കേതികവിദ്യയും അതിവേഗം വികസിച്ചു. ഉപകരണങ്ങളുടെ വ്യത്യസ്ത വെൽഡിംഗ് വേഗതയെയും പ്രകടനത്തെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഞങ്ങൾ ടോപ്പ് കവർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് ഉപകരണങ്ങളെയും പ്രക്രിയകളെയും ഏകദേശം മൂന്ന് യുഗങ്ങളായി വിഭജിക്കുന്നു. വെൽഡിംഗ് വേഗത <100mm/s ഉള്ള 1.0 യുഗം (2015-2017), 100-200mm/s ഉള്ള 2.0 യുഗം (2017-2018), 200-300mm/s ഉള്ള 3.0 യുഗം (2019-) എന്നിവയാണ് അവ. കാലത്തിന്റെ പാതയിലൂടെ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനം ഇനിപ്പറയുന്നവ പരിചയപ്പെടുത്തും:

1. ടോപ്പ് കവർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ 1.0 യുഗം

വെൽഡിംഗ് വേഗത＜100 മിമി/സെ

2015 മുതൽ 2017 വരെ, ആഭ്യന്തര പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങൾ നയങ്ങളുടെ സ്വാധീനത്താൽ പൊട്ടിത്തെറിക്കാൻ തുടങ്ങി, പവർ ബാറ്ററി വ്യവസായം വികസിക്കാൻ തുടങ്ങി. എന്നിരുന്നാലും, ആഭ്യന്തര സംരംഭങ്ങളുടെ സാങ്കേതിക ശേഖരണവും കഴിവുകളുടെ കരുതൽ ശേഖരവും ഇപ്പോഴും താരതമ്യേന ചെറുതാണ്. അനുബന്ധ ബാറ്ററി നിർമ്മാണ പ്രക്രിയകളും ഉപകരണ സാങ്കേതികവിദ്യകളും അവയുടെ ശൈശവാവസ്ഥയിലാണ്, കൂടാതെ ഉപകരണ ഓട്ടോമേഷന്റെ അളവും താരതമ്യേന കുറവാണ്, ഉപകരണ നിർമ്മാതാക്കൾ പവർ ബാറ്ററി നിർമ്മാണത്തിൽ ശ്രദ്ധ ചെലുത്താനും ഗവേഷണത്തിലും വികസനത്തിലും നിക്ഷേപം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും തുടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഈ ഘട്ടത്തിൽ, ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ബാറ്ററി ലേസർ സീലിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾക്കുള്ള വ്യവസായത്തിന്റെ ഉൽപ്പാദന കാര്യക്ഷമത ആവശ്യകതകൾ സാധാരണയായി 6-10PPM ആണ്. ഉപകരണ പരിഹാരം സാധാരണയായി ഒരു സാധാരണ വഴി പുറപ്പെടുവിക്കാൻ 1kw ഫൈബർ ലേസർ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ലേസർ വെൽഡിംഗ് ഹെഡ്(ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ), വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് ഒരു സെർവോ പ്ലാറ്റ്‌ഫോം മോട്ടോർ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ലീനിയർ മോട്ടോർ ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നത്. ചലനവും വെൽഡിംഗും, വെൽഡിംഗ് വേഗത 50-100mm/s.

ബാറ്ററി കോർ ടോപ്പ് കവർ വെൽഡ് ചെയ്യാൻ 1kw ലേസർ ഉപയോഗിക്കുന്നു

ൽലേസർ വെൽഡിംഗ്വെൽഡിങ്ങിന്റെ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ വേഗതയും വെൽഡിങ്ങിന്റെ താരതമ്യേന നീണ്ട താപ ചക്ര സമയവും കാരണം, ഉരുകിയ കുളത്തിന് ഒഴുകാനും ദൃഢീകരിക്കാനും മതിയായ സമയമുണ്ട്, കൂടാതെ സംരക്ഷണ വാതകത്തിന് ഉരുകിയ കുളത്തെ നന്നായി മൂടാൻ കഴിയും, ഇത് മിനുസമാർന്നതും പൂർണ്ണവുമായ ഉപരിതലം ലഭിക്കുന്നത് എളുപ്പമാക്കുന്നു, താഴെ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ നല്ല സ്ഥിരതയുള്ള വെൽഡുകൾ.

മുകളിലെ കവറിന്റെ കുറഞ്ഞ വേഗതയുള്ള വെൽഡിങ്ങിനുള്ള വെൽഡ് സീം രൂപീകരണം

ഉപകരണങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, ഉൽപ്പാദനക്ഷമത ഉയർന്നതല്ലെങ്കിലും, ഉപകരണ ഘടന താരതമ്യേന ലളിതമാണ്, സ്ഥിരത നല്ലതാണ്, ഉപകരണങ്ങളുടെ വില കുറവാണ്, ഇത് ഈ ഘട്ടത്തിൽ വ്യവസായ വികസനത്തിന്റെ ആവശ്യങ്ങൾ നന്നായി നിറവേറ്റുകയും തുടർന്നുള്ള സാങ്കേതിക വികസനത്തിന് അടിത്തറയിടുകയും ചെയ്യുന്നു.

ടോപ്പ് കവർ സീലിംഗ് വെൽഡിംഗ് 1.0 കാലഘട്ടത്തിന് ലളിതമായ ഉപകരണ പരിഹാരം, കുറഞ്ഞ വില, നല്ല സ്ഥിരത എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ടെങ്കിലും. എന്നാൽ അതിന്റെ അന്തർലീനമായ പരിമിതികളും വളരെ വ്യക്തമാണ്. ഉപകരണങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, മോട്ടോർ ഡ്രൈവിംഗ് ശേഷി കൂടുതൽ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ആവശ്യം നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല; സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കാര്യത്തിൽ, വെൽഡിംഗ് വേഗതയും ലേസർ പവർ ഔട്ട്‌പുട്ടും കൂടുതൽ വേഗത്തിലാക്കുന്നത് വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ അസ്ഥിരതയ്ക്കും വിളവ് കുറയുന്നതിനും കാരണമാകും: വേഗത വർദ്ധനവ് വെൽഡിംഗ് തെർമൽ സൈക്കിൾ സമയം കുറയ്ക്കുന്നു, കൂടാതെ ലോഹം ഉരുകൽ പ്രക്രിയ കൂടുതൽ തീവ്രമാണ്, സ്പാറ്റർ വർദ്ധിക്കുന്നു, മാലിന്യങ്ങളോടുള്ള പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ മോശമാകും, സ്പാറ്റർ ദ്വാരങ്ങൾ രൂപപ്പെടാനുള്ള സാധ്യത കൂടുതലാണ്. അതേ സമയം, ഉരുകിയ പൂളിന്റെ സോളിഡീകരണ സമയം കുറയ്ക്കുന്നു, ഇത് വെൽഡ് ഉപരിതലം പരുക്കനാകാനും സ്ഥിരത കുറയ്ക്കാനും കാരണമാകും. ലേസർ സ്പോട്ട് ചെറുതാകുമ്പോൾ, താപ ഇൻപുട്ട് വലുതല്ല, സ്പാറ്റർ കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ വെൽഡിന്റെ ആഴം-വീതി അനുപാതം വലുതാണ്, വെൽഡ് വീതി മതിയാകില്ല; ലേസർ സ്പോട്ട് വലുതാകുമ്പോൾ, വെൽഡിന്റെ വീതി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് വലിയ ലേസർ പവർ ഇൻപുട്ട് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. വലുതാണ്, എന്നാൽ അതേ സമയം അത് വെൽഡിംഗ് സ്‌പാറ്റർ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും വെൽഡിന്റെ ഉപരിതല രൂപീകരണ നിലവാരം മോശമാകുന്നതിനും ഇടയാക്കും. ഈ ഘട്ടത്തിൽ സാങ്കേതിക തലത്തിൽ, കൂടുതൽ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് കാര്യക്ഷമതയ്ക്കായി വിളവ് കൈമാറ്റം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട് എന്നാണ്, കൂടാതെ ഉപകരണങ്ങൾക്കും പ്രക്രിയ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കുമുള്ള അപ്‌ഗ്രേഡ് ആവശ്യകതകൾ വ്യവസായ ആവശ്യങ്ങളായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

2. ടോപ്പ് കവറിന്റെ 2.0 യുഗംലേസർ വെൽഡിംഗ്സാങ്കേതികവിദ്യ

വെൽഡിംഗ് വേഗത 200 മിമി/സെ.

2016-ൽ, ചൈനയുടെ ഓട്ടോമൊബൈൽ പവർ ബാറ്ററികളുടെ സ്ഥാപിത ശേഷി ഏകദേശം 30.8GWh ആയിരുന്നു, 2017-ൽ ഇത് ഏകദേശം 36GWh ആയിരുന്നു, 2018-ൽ, കൂടുതൽ സ്ഫോടനത്തിന് തുടക്കമിട്ടു, സ്ഥാപിത ശേഷി 57GWh ആയി, വർഷം തോറും 57% വർദ്ധനവ്. പുതിയ ഊർജ്ജ പാസഞ്ചർ വാഹനങ്ങളും ഏകദേശം ഒരു ദശലക്ഷം ഉത്പാദിപ്പിച്ചു, വർഷം തോറും 80.7% വർദ്ധനവ്. സ്ഥാപിത ശേഷിയിലെ സ്ഫോടനത്തിന് പിന്നിൽ ലിഥിയം ബാറ്ററി നിർമ്മാണ ശേഷിയുടെ പ്രകാശനമാണ്. പുതിയ ഊർജ്ജ പാസഞ്ചർ വാഹന ബാറ്ററികൾ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത ശേഷിയുടെ 50%-ത്തിലധികം വരും, അതായത് ബാറ്ററി പ്രകടനത്തിനും ഗുണനിലവാരത്തിനുമുള്ള വ്യവസായത്തിന്റെ ആവശ്യകതകൾ കൂടുതൽ കർശനമാകും, കൂടാതെ നിർമ്മാണ ഉപകരണ സാങ്കേതികവിദ്യയിലും പ്രോസസ്സ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലും അനുബന്ധ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ ഒരു പുതിയ യുഗത്തിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചു: സിംഗിൾ-ലൈൻ ഉൽപ്പാദന ശേഷി ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന്, ടോപ്പ് കവർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉൽപ്പാദന ശേഷി 15-20PPM ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ അതിന്റെലേസർ വെൽഡിംഗ്വേഗത 150-200mm/s ൽ എത്തേണ്ടതുണ്ട്. അതിനാൽ, ഡ്രൈവ് മോട്ടോറുകളുടെ കാര്യത്തിൽ, വിവിധ ഉപകരണ നിർമ്മാതാക്കൾ ലീനിയർ മോട്ടോർ പ്ലാറ്റ്‌ഫോം അപ്‌ഗ്രേഡ് ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ അതിന്റെ ചലന സംവിധാനം ദീർഘചതുരാകൃതിയിലുള്ള പാത 200mm/s യൂണിഫോം സ്പീഡ് വെൽഡിങ്ങിനുള്ള ചലന പ്രകടന ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു; എന്നിരുന്നാലും, ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിങ്ങിന് കീഴിൽ വെൽഡിംഗ് ഗുണനിലവാരം എങ്ങനെ ഉറപ്പാക്കാം എന്നതിന് കൂടുതൽ പ്രക്രിയ മുന്നേറ്റങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ വ്യവസായത്തിലെ കമ്പനികൾ നിരവധി പര്യവേക്ഷണങ്ങളും പഠനങ്ങളും നടത്തിയിട്ടുണ്ട്: 1.0 കാലഘട്ടവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, 2.0 കാലഘട്ടത്തിൽ ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിംഗ് നേരിടുന്ന പ്രശ്നം ഇതാണ്: സാധാരണ വെൽഡിംഗ് ഹെഡുകളിലൂടെ ഒരു പോയിന്റ് പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഔട്ട്‌പുട്ട് ചെയ്യുന്നതിന് സാധാരണ ഫൈബർ ലേസറുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, 200mm/s ആവശ്യകത നിറവേറ്റാൻ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്.

യഥാർത്ഥ സാങ്കേതിക പരിഹാരത്തിൽ, ഓപ്ഷനുകൾ കോൺഫിഗർ ചെയ്യുന്നതിലൂടെയും, സ്പോട്ട് സൈസ് ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെയും, ലേസർ പവർ പോലുള്ള അടിസ്ഥാന പാരാമീറ്ററുകൾ ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെയും മാത്രമേ വെൽഡിംഗ് ഫോർമിംഗ് ഇഫക്റ്റ് നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയൂ: ചെറിയ സ്പോട്ടുള്ള ഒരു കോൺഫിഗറേഷൻ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, വെൽഡിംഗ് പൂളിന്റെ കീഹോൾ ചെറുതായിരിക്കും, പൂളിന്റെ ആകൃതി അസ്ഥിരമായിരിക്കും, വെൽഡിംഗ് അസ്ഥിരമാകും. സീം ഫ്യൂഷൻ വീതിയും താരതമ്യേന ചെറുതാണ്; വലിയ ലൈറ്റ് സ്പോട്ടുള്ള ഒരു കോൺഫിഗറേഷൻ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, കീഹോൾ വർദ്ധിക്കും, പക്ഷേ വെൽഡിംഗ് പവർ ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കും, കൂടാതെ സ്പാറ്റർ, ബ്ലാസ്റ്റ് ഹോൾ നിരക്കുകൾ ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കും.

സൈദ്ധാന്തികമായി, ഉയർന്ന വേഗതയുടെ വെൽഡ് രൂപീകരണ പ്രഭാവം ഉറപ്പാക്കണമെങ്കിൽലേസർ വെൽഡിംഗ്മുകളിലെ കവറിന്റെ, നിങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന ആവശ്യകതകൾ പാലിക്കേണ്ടതുണ്ട്:

① വെൽഡിംഗ് സീമിന് മതിയായ വീതിയുണ്ട്, വെൽഡിംഗ് സീമിന്റെ ആഴം-വീതി അനുപാതം ഉചിതമാണ്, ഇതിന് പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ താപ പ്രവർത്തന ശ്രേണി ആവശ്യത്തിന് വലുതായിരിക്കുകയും വെൽഡിംഗ് ലൈൻ ഊർജ്ജം ന്യായമായ പരിധിക്കുള്ളിൽ ആയിരിക്കുകയും വേണം;

② വെൽഡ് മിനുസമാർന്നതാണ്, വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ വെൽഡിന്റെ താപ ചക്ര സമയം ആവശ്യത്തിന് ദൈർഘ്യമേറിയതായിരിക്കണം, അതുവഴി ഉരുകിയ പൂളിന് മതിയായ ദ്രാവകത ലഭിക്കും, കൂടാതെ വെൽഡ് സംരക്ഷിത വാതകത്തിന്റെ സംരക്ഷണത്തിൽ മിനുസമാർന്ന ലോഹ വെൽഡായി ദൃഢമാകുന്നു;

③ വെൽഡ് സീമിന് നല്ല സ്ഥിരതയും കുറച്ച് സുഷിരങ്ങളും ദ്വാരങ്ങളുമുണ്ട്. വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ലേസർ വർക്ക്പീസിൽ സ്ഥിരമായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ബീം പ്ലാസ്മ തുടർച്ചയായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുകയും ഉരുകിയ പൂളിന്റെ ഉള്ളിൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടത് ഇതിന് ആവശ്യമാണ്. പ്ലാസ്മ പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തിയുടെ കീഴിൽ ഉരുകിയ പൂൾ "കീ" ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. "ദ്വാരം", കീഹോൾ ആവശ്യത്തിന് വലുതും സ്ഥിരതയുള്ളതുമാണ്, അതിനാൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ലോഹ നീരാവിയും പ്ലാസ്മയും പുറന്തള്ളാനും ലോഹത്തുള്ളികൾ പുറത്തുവിടാനും എളുപ്പമല്ല, സ്പ്ലാഷുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, കൂടാതെ കീഹോളിനു ചുറ്റുമുള്ള ഉരുകിയ പൂൾ തകരാനും വാതകം ഉൾപ്പെടാനും എളുപ്പമല്ല. വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ വിദേശ വസ്തുക്കൾ കത്തിക്കുകയും വാതകങ്ങൾ സ്ഫോടനാത്മകമായി പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്താലും, ഒരു വലിയ കീഹോൾ സ്ഫോടനാത്മക വാതകങ്ങളുടെ പ്രകാശനത്തിന് കൂടുതൽ സഹായകമാവുകയും ലോഹ സ്പാറ്ററും രൂപപ്പെടുന്ന ദ്വാരങ്ങളും കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

മേൽപ്പറഞ്ഞ പോയിന്റുകൾക്ക് മറുപടിയായി, വ്യവസായത്തിലെ ബാറ്ററി നിർമ്മാണ കമ്പനികളും ഉപകരണ നിർമ്മാണ കമ്പനികളും വിവിധ ശ്രമങ്ങളും രീതികളും നടത്തിയിട്ടുണ്ട്: പതിറ്റാണ്ടുകളായി ജപ്പാനിൽ ലിഥിയം ബാറ്ററി നിർമ്മാണം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, അനുബന്ധ നിർമ്മാണ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ നേതൃത്വം നൽകിയിട്ടുണ്ട്.

2004-ൽ, ഫൈബർ ലേസർ സാങ്കേതികവിദ്യ വാണിജ്യപരമായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ലാത്ത കാലത്ത്, പാനസോണിക് മിക്സഡ് ഔട്ട്പുട്ടിനായി LD സെമികണ്ടക്ടർ ലേസറുകളും പൾസ് ലാമ്പ്-പമ്പ് ചെയ്ത YAG ലേസറുകളും ഉപയോഗിച്ചു (സ്കീം ചുവടെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു).

മൾട്ടി-ലേസർ ഹൈബ്രിഡ് വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് ഘടനയുടെയും സ്കീം ഡയഗ്രം

പൾസ്ഡ് ലൈറ്റിനാൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്ന ഉയർന്ന പവർ ഡെൻസിറ്റി ലൈറ്റ് സ്പോട്ട്YAG ലേസർവെൽഡിംഗ് ദ്വാരങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനായി വർക്ക്പീസിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ ഒരു ചെറിയ പൊട്ടുള്ള സ്ഥലം ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതുവഴി ആവശ്യത്തിന് വെൽഡിംഗ് നുഴഞ്ഞുകയറ്റം ലഭിക്കുന്നു. അതേസമയം, വർക്ക്പീസ് പ്രീഹീറ്റ് ചെയ്യാനും വെൽഡ് ചെയ്യാനും CW തുടർച്ചയായ ലേസർ നൽകാനും LD സെമികണ്ടക്ടർ ലേസർ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയ്ക്കിടെ ഉരുകിയ പൂൾ വലിയ വെൽഡിംഗ് ദ്വാരങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് കൂടുതൽ ഊർജ്ജം നൽകുന്നു, വെൽഡിംഗ് സീമിന്റെ വീതി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, വെൽഡിംഗ് ദ്വാരങ്ങളുടെ അടയ്ക്കൽ സമയം നീട്ടുന്നു, ഉരുകിയ പൂളിലെ വാതകം രക്ഷപ്പെടാൻ സഹായിക്കുന്നു, വെൽഡിംഗ് സീമിന്റെ പോറോസിറ്റി കുറയ്ക്കുന്നു, താഴെ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ.

ഹൈബ്രിഡിന്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രംലേസർ വെൽഡിംഗ്

ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ,YAG ലേസറുകൾ80mm/s എന്ന ഉയർന്ന വേഗതയിൽ നേർത്ത ലിഥിയം ബാറ്ററി കേസുകൾ വെൽഡ് ചെയ്യാൻ നൂറുകണക്കിന് വാട്ട്സ് മാത്രം പവർ ഉള്ള LD ലേസറുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. വെൽഡിംഗ് പ്രഭാവം ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെയാണ്.

വ്യത്യസ്ത പ്രക്രിയാ പാരാമീറ്ററുകൾക്ക് കീഴിലുള്ള വെൽഡ് രൂപഘടന

ഫൈബർ ലേസറുകളുടെ വികാസവും ഉയർച്ചയും മൂലം, നല്ല ബീം ഗുണനിലവാരം, ഉയർന്ന ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത, ദീർഘായുസ്സ്, എളുപ്പത്തിലുള്ള അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ, ഉയർന്ന പവർ തുടങ്ങിയ നിരവധി ഗുണങ്ങൾ കാരണം ഫൈബർ ലേസറുകൾ ലേസർ മെറ്റൽ പ്രോസസ്സിംഗിൽ പൾസ്ഡ് YAG ലേസറുകളെ ക്രമേണ മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചു.

അതിനാൽ, മുകളിലുള്ള ലേസർ ഹൈബ്രിഡ് വെൽഡിംഗ് ലായനിയിലെ ലേസർ കോമ്പിനേഷൻ ഒരു ഫൈബർ ലേസർ + എൽഡി സെമികണ്ടക്ടർ ലേസർ ആയി പരിണമിച്ചു, കൂടാതെ ലേസർ ഒരു പ്രത്യേക പ്രോസസ്സിംഗ് ഹെഡിലൂടെ കോക്സിയൽ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നു (വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് ചിത്രം 7 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു). വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ലേസർ പ്രവർത്തന സംവിധാനം ഒന്നുതന്നെയാണ്.

കോമ്പോസിറ്റ് ലേസർ വെൽഡിംഗ് ജോയിന്റ്

ഈ പദ്ധതിയിൽ, പൾസ്ഡ്YAG ലേസർമികച്ച ബീം ഗുണനിലവാരം, കൂടുതൽ പവർ, തുടർച്ചയായ ഔട്ട്‌പുട്ട് എന്നിവയുള്ള ഒരു ഫൈബർ ലേസർ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു, ഇത് വെൽഡിംഗ് വേഗത വളരെയധികം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും മികച്ച വെൽഡിംഗ് ഗുണനിലവാരം നേടുകയും ചെയ്യുന്നു (വെൽഡിംഗ് പ്രഭാവം ചിത്രം 8 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു). ഈ പദ്ധതിയും അതിനാൽ, ചില ഉപഭോക്താക്കൾ ഇത് ഇഷ്ടപ്പെടുന്നു. നിലവിൽ, പവർ ബാറ്ററി ടോപ്പ് കവർ സീലിംഗ് വെൽഡിങ്ങിന്റെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഈ പരിഹാരം ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു, കൂടാതെ 200mm/s വെൽഡിംഗ് വേഗതയിൽ എത്താൻ കഴിയും.

ഹൈബ്രിഡ് ലേസർ വെൽഡിംഗ് വഴിയുള്ള ടോപ്പ് കവർ വെൽഡിന്റെ രൂപം

ഡ്യുവൽ-വേവ്ലെങ്ത് ലേസർ വെൽഡിംഗ് സൊല്യൂഷൻ ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിങ്ങിന്റെ വെൽഡ് സ്ഥിരത പരിഹരിക്കുകയും ബാറ്ററി സെൽ ടോപ്പ് കവറുകളുടെ ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിങ്ങിന്റെ വെൽഡ് ഗുണനിലവാര ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുകയും ചെയ്യുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ഉപകരണങ്ങളുടെയും പ്രക്രിയയുടെയും വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് ഈ പരിഹാരത്തിൽ ഇപ്പോഴും ചില പ്രശ്നങ്ങളുണ്ട്.

ഒന്നാമതായി, ഈ പരിഹാരത്തിന്റെ ഹാർഡ്‌വെയർ ഘടകങ്ങൾ താരതമ്യേന സങ്കീർണ്ണമാണ്, രണ്ട് വ്യത്യസ്ത തരം ലേസറുകളുടെയും പ്രത്യേക ഡ്യുവൽ-വേവ്ലെങ്ത് ലേസർ വെൽഡിംഗ് ജോയിന്റുകളുടെയും ഉപയോഗം ആവശ്യമാണ്, ഇത് ഉപകരണ നിക്ഷേപ ചെലവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഉപകരണങ്ങളുടെ അറ്റകുറ്റപ്പണിയുടെ ബുദ്ധിമുട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഉപകരണങ്ങളുടെ പരാജയ പോയിന്റുകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു;

രണ്ടാമതായി, ഇരട്ട-തരംഗദൈർഘ്യംലേസർ വെൽഡിംഗ്ഉപയോഗിക്കുന്ന ജോയിന്റിൽ ഒന്നിലധികം സെറ്റ് ലെൻസുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (ചിത്രം 4 കാണുക). സാധാരണ വെൽഡിംഗ് ജോയിന്റുകളേക്കാൾ പവർ നഷ്ടം കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ഡ്യുവൽ-വേവ്ലെങ്ത് ലേസറിന്റെ കോക്സിയൽ ഔട്ട്പുട്ട് ഉറപ്പാക്കാൻ ലെൻസ് സ്ഥാനം ഉചിതമായ സ്ഥാനത്തേക്ക് ക്രമീകരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഒരു നിശ്ചിത ഫോക്കൽ തലത്തിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുമ്പോൾ, ദീർഘകാല ഹൈ-സ്പീഡ് പ്രവർത്തനം, ലെൻസിന്റെ സ്ഥാനം അയഞ്ഞതായിത്തീരാം, ഇത് ഒപ്റ്റിക്കൽ പാതയിൽ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുകയും വെൽഡിംഗ് ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും, മാനുവൽ പുനഃക്രമീകരണം ആവശ്യമാണ്;

മൂന്നാമതായി, വെൽഡിംഗ് സമയത്ത്, ലേസർ പ്രതിഫലനം ഗുരുതരമാണ്, അത് ഉപകരണങ്ങളെയും ഘടകങ്ങളെയും എളുപ്പത്തിൽ നശിപ്പിക്കും. പ്രത്യേകിച്ച് കേടായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നന്നാക്കുമ്പോൾ, മിനുസമാർന്ന വെൽഡ് ഉപരിതലം വലിയ അളവിൽ ലേസർ പ്രകാശത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് എളുപ്പത്തിൽ ലേസർ അലാറത്തിന് കാരണമാകും, കൂടാതെ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കായി പ്രോസസ്സിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ ക്രമീകരിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

മുകളിൽ പറഞ്ഞ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന്, പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാൻ നമുക്ക് മറ്റൊരു മാർഗം കണ്ടെത്തേണ്ടതുണ്ട്. 2017-2018 ൽ, ഞങ്ങൾ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സ്വിംഗിനെക്കുറിച്ച് പഠിച്ചു.ലേസർ വെൽഡിംഗ്ബാറ്ററി ടോപ്പ് കവറിന്റെ സാങ്കേതികവിദ്യയും അത് ഉൽപ്പാദന ആപ്ലിക്കേഷനിലേക്ക് പ്രോത്സാഹിപ്പിച്ചു. ലേസർ ബീം ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി സ്വിംഗ് വെൽഡിംഗ് (ഇനിമുതൽ സ്വിംഗ് വെൽഡിംഗ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു) 200mm/s ന്റെ മറ്റൊരു നിലവിലുള്ള ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയാണ്.

ഹൈബ്രിഡ് ലേസർ വെൽഡിംഗ് സൊല്യൂഷനുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഈ ലായനിയുടെ ഹാർഡ്‌വെയർ ഭാഗത്തിന് ഒരു സാധാരണ ഫൈബർ ലേസർ കൂടിച്ചേർന്ന് ഒരു ആന്ദോളന ലേസർ വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ.

വോബിൾ വോബിൾ വെൽഡിംഗ് ഹെഡ്

വെൽഡിംഗ് ഹെഡിനുള്ളിൽ ഒരു മോട്ടോർ-ഡ്രൈവ് റിഫ്ലക്ടീവ് ലെൻസ് ഉണ്ട്, ഇത് രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ട്രാജക്ടറി തരം (സാധാരണയായി വൃത്താകൃതിയിലുള്ളത്, എസ് ആകൃതിയിലുള്ളത്, 8 ആകൃതിയിലുള്ളത് മുതലായവ), സ്വിംഗ് ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്, ഫ്രീക്വൻസി എന്നിവ അനുസരിച്ച് ലേസർ സ്വിംഗ് ചെയ്യുന്നതിനായി നിയന്ത്രിക്കാൻ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യാൻ കഴിയും. വ്യത്യസ്ത സ്വിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾക്ക് വെൽഡിംഗ് ക്രോസ് സെക്ഷനെ വ്യത്യസ്ത ആകൃതിയിലും വ്യത്യസ്ത വലുപ്പത്തിലും നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും.

വ്യത്യസ്ത സ്വിംഗ് പാതകളിൽ ലഭിച്ച വെൽഡുകൾ

വർക്ക്പീസുകൾക്കിടയിലുള്ള വിടവിൽ വെൽഡ് ചെയ്യുന്നതിനായി ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി സ്വിംഗ് വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് ഒരു ലീനിയർ മോട്ടോർ ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നു. സെൽ ഷെല്ലിന്റെ ഭിത്തിയുടെ കനം അനുസരിച്ച്, ഉചിതമായ സ്വിംഗ് ട്രാജക്ടറി തരവും ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡും തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു. വെൽഡിംഗ് സമയത്ത്, സ്റ്റാറ്റിക് ലേസർ ബീം ഒരു V- ആകൃതിയിലുള്ള വെൽഡ് ക്രോസ് സെക്ഷൻ മാത്രമേ രൂപപ്പെടുത്തൂ. എന്നിരുന്നാലും, സ്വിംഗ് വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് ഉപയോഗിച്ച് നയിക്കപ്പെടുന്ന ബീം സ്പോട്ട് ഫോക്കൽ പ്ലെയിനിൽ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ സ്വിംഗ് ചെയ്യുന്നു, ഡൈനാമിക്, കറങ്ങുന്ന വെൽഡിംഗ് കീഹോൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് അനുയോജ്യമായ വെൽഡ് ഡെപ്ത്-ടു-വീതി അനുപാതം നേടാൻ കഴിയും;

കറങ്ങുന്ന വെൽഡിംഗ് കീഹോൾ വെൽഡിനെ ഇളക്കിവിടുന്നു. ഒരു വശത്ത്, ഇത് വാതകം പുറത്തേക്ക് പോകാൻ സഹായിക്കുകയും വെൽഡ് സുഷിരങ്ങൾ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ വെൽഡ് സ്ഫോടന പോയിന്റിലെ പിൻഹോളുകൾ നന്നാക്കുന്നതിൽ ഒരു പ്രത്യേക സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു (ചിത്രം 12 കാണുക). മറുവശത്ത്, വെൽഡ് ലോഹം ക്രമീകൃതമായ രീതിയിൽ ചൂടാക്കുകയും തണുപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. രക്തചംക്രമണം വെൽഡിന്റെ ഉപരിതലത്തെ ക്രമീകൃതവും ക്രമീകൃതവുമായ ഒരു ഫിഷ് സ്കെയിൽ പാറ്റേൺ ദൃശ്യമാക്കുന്നു.

സ്വിംഗ് വെൽഡിംഗ് സീം രൂപീകരണം

വ്യത്യസ്ത സ്വിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾക്ക് കീഴിൽ പെയിന്റ് മലിനീകരണവുമായി വെൽഡുകളുടെ പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ.

മുകളിലെ കവറിന്റെ അതിവേഗ വെൽഡിങ്ങിനുള്ള മൂന്ന് അടിസ്ഥാന ഗുണനിലവാര ആവശ്യകതകൾ മുകളിൽ പറഞ്ഞ പോയിന്റുകൾ നിറവേറ്റുന്നു. ഈ പരിഹാരത്തിന് മറ്റ് ഗുണങ്ങളുണ്ട്:

① ലേസർ പവറിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും ഡൈനാമിക് കീഹോളിലേക്ക് കുത്തിവയ്ക്കുന്നതിനാൽ, ബാഹ്യ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന ലേസർ കുറയുന്നു, അതിനാൽ ഒരു ചെറിയ ലേസർ പവർ മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ, വെൽഡിംഗ് ഹീറ്റ് ഇൻപുട്ട് താരതമ്യേന കുറവാണ് (കോമ്പോസിറ്റ് വെൽഡിങ്ങിനേക്കാൾ 30% കുറവ്), ഇത് ഉപകരണ നഷ്ടവും ഊർജ്ജ നഷ്ടവും കുറയ്ക്കുന്നു;

② സ്വിംഗ് വെൽഡിംഗ് രീതിക്ക് വർക്ക്പീസുകളുടെ അസംബ്ലി ഗുണനിലവാരവുമായി ഉയർന്ന പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ ഉണ്ട്, കൂടാതെ അസംബ്ലി ഘട്ടങ്ങൾ പോലുള്ള പ്രശ്നങ്ങൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈകല്യങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നു;

③ സ്വിംഗ് വെൽഡിംഗ് രീതി വെൽഡ് ദ്വാരങ്ങളിൽ ശക്തമായ റിപ്പയർ പ്രഭാവം ചെലുത്തുന്നു, കൂടാതെ ബാറ്ററി കോർ വെൽഡ് ദ്വാരങ്ങൾ നന്നാക്കാൻ ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ വിളവ് നിരക്ക് വളരെ ഉയർന്നതാണ്;

④ സിസ്റ്റം ലളിതമാണ്, ഉപകരണ ഡീബഗ്ഗിംഗും അറ്റകുറ്റപ്പണികളും ലളിതമാണ്.

3. ടോപ്പ് കവർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ 3.0 യുഗം

വെൽഡിംഗ് വേഗത 300 മിമി/സെ.

പുതിയ ഊർജ്ജ സബ്‌സിഡികൾ കുറഞ്ഞുവരുന്നതിനാൽ, ബാറ്ററി നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിന്റെ ഏതാണ്ട് മുഴുവൻ വ്യാവസായിക ശൃംഖലയും ചെങ്കടലിലേക്ക് വീണു. വ്യവസായം ഒരു പുനഃസംഘടനാ കാലഘട്ടത്തിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചു, കൂടാതെ സ്കെയിലും സാങ്കേതിക നേട്ടങ്ങളുമുള്ള മുൻനിര കമ്പനികളുടെ അനുപാതം കൂടുതൽ വർദ്ധിച്ചു. എന്നാൽ അതേ സമയം, "ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുക, ചെലവ് കുറയ്ക്കുക, കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുക" എന്നത് പല കമ്പനികളുടെയും പ്രധാന വിഷയമായി മാറും.

സബ്‌സിഡികൾ കുറവോ ഇല്ലാത്തതോ ആയ ഈ കാലഘട്ടത്തിൽ, സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ആവർത്തിച്ചുള്ള നവീകരണം, ഉയർന്ന ഉൽപ്പാദനക്ഷമത, ഒരൊറ്റ ബാറ്ററിയുടെ നിർമ്മാണച്ചെലവ് കുറയ്ക്കൽ, ഉൽപ്പന്ന ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ എന്നിവയിലൂടെ മാത്രമേ മത്സരത്തിൽ വിജയിക്കാനുള്ള അധിക അവസരം നമുക്ക് ലഭിക്കൂ.

ബാറ്ററി സെൽ ടോപ്പ് കവറുകൾക്കായുള്ള ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണത്തിൽ ഹാൻസ് ലേസർ തുടർന്നും നിക്ഷേപം നടത്തുന്നു. മുകളിൽ അവതരിപ്പിച്ച നിരവധി പ്രോസസ്സ് രീതികൾക്ക് പുറമേ, വാർഷിക സ്പോട്ട് ലേസർ വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ, ബാറ്ററി സെൽ ടോപ്പ് കവറുകൾക്കായുള്ള ഗാൽവനോമീറ്റർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ തുടങ്ങിയ നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യകളും ഇത് പഠിക്കുന്നു.

ഉൽ‌പാദനക്ഷമത കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, 300mm/s ഉം ഉയർന്ന വേഗതയും ഉള്ള ടോപ്പ് കവർ വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുക. 2017-2018 ൽ ഹാൻ‌സ് ലേസർ സ്കാനിംഗ് ഗാൽവനോമീറ്റർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് സീലിംഗ് പഠിച്ചു, ഗാൽവനോമീറ്റർ വെൽഡിംഗ് സമയത്ത് വർക്ക്പീസിന്റെ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള വാതക സംരക്ഷണത്തിന്റെയും മോശം വെൽഡ് ഉപരിതല രൂപീകരണ ഫലത്തിന്റെയും സാങ്കേതിക ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ മറികടന്ന് 400-500mm/s നേടി.ലേസർ വെൽഡിംഗ്സെൽ മുകളിലെ കവറിന്റെ വെൽഡിംഗ് 26148 ബാറ്ററിക്ക് 1 സെക്കൻഡ് മാത്രമേ എടുക്കൂ.

എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന ദക്ഷത കാരണം, കാര്യക്ഷമതയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, കൂടാതെ ഉപകരണങ്ങളുടെ വിലയും കൂടുതലാണ്. അതിനാൽ, ഈ പരിഹാരത്തിനായി കൂടുതൽ വാണിജ്യ ആപ്ലിക്കേഷൻ വികസനം നടത്തിയിട്ടില്ല.

കൂടുതൽ വികസനത്തോടെഫൈബർ ലേസർസാങ്കേതികവിദ്യ, റിംഗ് ആകൃതിയിലുള്ള ലൈറ്റ് സ്പോട്ടുകൾ നേരിട്ട് ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന പുതിയ ഹൈ-പവർ ഫൈബർ ലേസറുകൾ പുറത്തിറക്കി. ഈ തരത്തിലുള്ള ലേസറിന് പ്രത്യേക മൾട്ടി-ലെയർ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകളിലൂടെ പോയിന്റ്-റിംഗ് ലേസർ സ്പോട്ടുകൾ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ സ്പോട്ട് ആകൃതിയും പവർ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷനും ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.

വ്യത്യസ്ത സ്വിംഗ് പാതകളിൽ ലഭിച്ച വെൽഡുകൾ

ക്രമീകരണത്തിലൂടെ, ലേസർ പവർ ഡെൻസിറ്റി ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷനെ സ്പോട്ട്-ഡോണട്ട്-ടോഫാറ്റ് ആകൃതിയിൽ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും. ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ഈ തരം ലേസറിന് കൊറോണ എന്നാണ് പേര്.

ക്രമീകരിക്കാവുന്ന ലേസർ ബീം (യഥാക്രമം: സെന്റർ ലൈറ്റ്, സെന്റർ ലൈറ്റ് + റിംഗ് ലൈറ്റ്, റിംഗ് ലൈറ്റ്, രണ്ട് റിംഗ് ലൈറ്റുകൾ)

2018-ൽ, അലുമിനിയം ഷെൽ ബാറ്ററി സെൽ ടോപ്പ് കവറുകളുടെ വെൽഡിങ്ങിൽ ഇത്തരത്തിലുള്ള ഒന്നിലധികം ലേസറുകളുടെ പ്രയോഗം പരീക്ഷിച്ചു, കൊറോണ ലേസറിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ബാറ്ററി സെൽ ടോപ്പ് കവറുകളുടെ ലേസർ വെൽഡിങ്ങിനുള്ള 3.0 പ്രോസസ് ടെക്നോളജി സൊല്യൂഷനെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം ആരംഭിച്ചു. കൊറോണ ലേസർ പോയിന്റ്-റിംഗ് മോഡ് ഔട്ട്പുട്ട് നടത്തുമ്പോൾ, അതിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് ബീമിന്റെ പവർ ഡെൻസിറ്റി ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ സവിശേഷതകൾ ഒരു സെമികണ്ടക്ടർ + ഫൈബർ ലേസറിന്റെ സംയോജിത ഔട്ട്പുട്ടിന് സമാനമാണ്.

വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ഉയർന്ന പവർ ഡെൻസിറ്റി ഉള്ള സെന്റർ പോയിന്റ് ലൈറ്റ്, ഡീപ് പെനട്രേഷൻ വെൽഡിങ്ങിനായി ഒരു കീഹോൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, അതുവഴി ആവശ്യത്തിന് വെൽഡിംഗ് പെനട്രേഷൻ ലഭിക്കുന്നു (ഹൈബ്രിഡ് വെൽഡിംഗ് ലായനിയിലെ ഫൈബർ ലേസറിന്റെ ഔട്ട്‌പുട്ടിന് സമാനമാണ്), റിംഗ് ലൈറ്റ് കൂടുതൽ താപ ഇൻപുട്ട് നൽകുന്നു, കീഹോൾ വലുതാക്കുന്നു, കീഹോളിന്റെ അരികിലുള്ള ദ്രാവക ലോഹത്തിൽ ലോഹ നീരാവിയും പ്ലാസ്മയും ചെലുത്തുന്ന ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നു, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ലോഹ സ്പ്ലാഷ് കുറയ്ക്കുന്നു, വെൽഡിന്റെ താപ ചക്ര സമയം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഉരുകിയ പൂളിലെ വാതകം കൂടുതൽ നേരം രക്ഷപ്പെടാൻ സഹായിക്കുന്നു, ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയകളുടെ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു (ഹൈബ്രിഡ് വെൽഡിംഗ് ലായനികളിലെ സെമികണ്ടക്ടർ ലേസറുകളുടെ ഔട്ട്‌പുട്ടിന് സമാനമാണ്).

പരിശോധനയിൽ, ഞങ്ങൾ നേർത്ത മതിലുള്ള ഷെൽ ബാറ്ററികൾ വെൽഡ് ചെയ്തു, ചിത്രം 18 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ വെൽഡ് വലുപ്പ സ്ഥിരത നല്ലതാണെന്നും പ്രോസസ്സ് ശേഷി CPK നല്ലതാണെന്നും കണ്ടെത്തി.

0.8mm മതിൽ കനം ഉള്ള ബാറ്ററി ടോപ്പ് കവർ വെൽഡിങ്ങിന്റെ രൂപം (വെൽഡിംഗ് വേഗത 300mm/s)

ഹാർഡ്‌വെയറിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ഹൈബ്രിഡ് വെൽഡിംഗ് സൊല്യൂഷനിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഈ പരിഹാരം ലളിതമാണ് കൂടാതെ രണ്ട് ലേസറുകളോ പ്രത്യേക ഹൈബ്രിഡ് വെൽഡിംഗ് ഹെഡോ ആവശ്യമില്ല. ഇതിന് ഒരു സാധാരണ സാധാരണ ഹൈ-പവർ ലേസർ വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ (ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ മാത്രമേ ഒറ്റ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ലേസർ ഔട്ട്‌പുട്ട് ചെയ്യുന്നുള്ളൂ എന്നതിനാൽ, ലെൻസ് ഘടന ലളിതമാണ്, ക്രമീകരണമൊന്നും ആവശ്യമില്ല, വൈദ്യുതി നഷ്ടം കുറവാണ്), ഇത് ഡീബഗ് ചെയ്യാനും പരിപാലിക്കാനും എളുപ്പമാക്കുന്നു, കൂടാതെ ഉപകരണങ്ങളുടെ സ്ഥിരത വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

ഹാർഡ്‌വെയർ സൊല്യൂഷന്റെ ലളിതമായ സംവിധാനത്തിനും ബാറ്ററി സെൽ ടോപ്പ് കവറിന്റെ ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനും പുറമേ, പ്രോസസ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഈ പരിഹാരത്തിന് മറ്റ് ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്.

പരിശോധനയിൽ, ഞങ്ങൾ ബാറ്ററി ടോപ്പ് കവർ 300mm/s എന്ന ഉയർന്ന വേഗതയിൽ വെൽഡ് ചെയ്തു, എന്നിട്ടും നല്ല വെൽഡിംഗ് സീം രൂപീകരണ ഇഫക്റ്റുകൾ നേടി. മാത്രമല്ല, 0.4, 0.6, 0.8mm എന്നിങ്ങനെ വ്യത്യസ്ത മതിൽ കനം ഉള്ള ഷെല്ലുകൾക്ക്, ലേസർ ഔട്ട്പുട്ട് മോഡ് ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് മാത്രമേ നല്ല വെൽഡിംഗ് നടത്താൻ കഴിയൂ. എന്നിരുന്നാലും, ഡ്യുവൽ-വേവ്ലെങ്ത് ലേസർ ഹൈബ്രിഡ് വെൽഡിംഗ് സൊല്യൂഷനുകൾക്ക്, വെൽഡിംഗ് ഹെഡിന്റെയോ ലേസറിന്റെയോ ഒപ്റ്റിക്കൽ കോൺഫിഗറേഷൻ മാറ്റേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, ഇത് കൂടുതൽ ഉപകരണ ചെലവുകളും ഡീബഗ്ഗിംഗ് സമയ ചെലവും കൊണ്ടുവരും.

അതുകൊണ്ട്, പോയിന്റ്-റിംഗ് സ്ഥാനംലേസർ വെൽഡിംഗ്300mm/s വേഗതയിൽ അൾട്രാ-ഹൈ-സ്പീഡ് ടോപ്പ് കവർ വെൽഡിംഗ് നേടാനും പവർ ബാറ്ററികളുടെ ഉൽപ്പാദനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും മാത്രമല്ല പരിഹാരത്തിന് കഴിയുക. പതിവായി മോഡൽ മാറ്റങ്ങൾ ആവശ്യമുള്ള ബാറ്ററി നിർമ്മാണ കമ്പനികൾക്ക്, ഈ പരിഹാരത്തിന് ഉപകരണങ്ങളുടെയും ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെയും ഗുണനിലവാരം വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും. അനുയോജ്യത, മോഡൽ മാറ്റത്തിന്റെ സമയം കുറയ്ക്കൽ, ഡീബഗ്ഗിംഗ് സമയം എന്നിവ കുറയ്ക്കൽ.

0.4mm മതിൽ കനം ഉള്ള ബാറ്ററി ടോപ്പ് കവർ വെൽഡിങ്ങിന്റെ രൂപം (വെൽഡിംഗ് വേഗത 300mm/s)

0.6mm മതിൽ കനം ഉള്ള ബാറ്ററി ടോപ്പ് കവർ വെൽഡിങ്ങിന്റെ രൂപം (വെൽഡിംഗ് വേഗത 300mm/s)

നേർത്ത വാൾ സെൽ വെൽഡിങ്ങിനുള്ള കൊറോണ ലേസർ വെൽഡ് പെനട്രേഷൻ - പ്രോസസ്സ് ശേഷികൾ

മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച കൊറോണ ലേസറിന് പുറമേ, AMB ലേസറുകൾക്കും ARM ലേസറുകൾക്കും സമാനമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഔട്ട്പുട്ട് സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്, ലേസർ വെൽഡ് സ്പാറ്റർ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, വെൽഡ് ഉപരിതല ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, ഹൈ-സ്പീഡ് വെൽഡിംഗ് സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തൽ തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കാൻ ഇവ ഉപയോഗിക്കാം.

4. സംഗ്രഹം

മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച വിവിധ പരിഹാരങ്ങളെല്ലാം ആഭ്യന്തര, വിദേശ ലിഥിയം ബാറ്ററി നിർമ്മാണ കമ്പനികൾ യഥാർത്ഥ ഉൽ‌പാദനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത ഉൽ‌പാദന സമയവും വ്യത്യസ്ത സാങ്കേതിക പശ്ചാത്തലങ്ങളും കാരണം, വ്യത്യസ്ത പ്രക്രിയ പരിഹാരങ്ങൾ വ്യവസായത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ കാര്യക്ഷമതയ്ക്കും ഗുണനിലവാരത്തിനും കമ്പനികൾക്ക് ഉയർന്ന ആവശ്യകതകളുണ്ട്. ഇത് നിരന്തരം മെച്ചപ്പെട്ടുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ മുൻ‌നിരയിലുള്ള കമ്പനികൾ ഉടൻ തന്നെ കൂടുതൽ പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ പ്രയോഗിക്കും.

ചൈനയിലെ പുതിയ ഊർജ്ജ ബാറ്ററി വ്യവസായം താരതമ്യേന വൈകിയാണ് ആരംഭിച്ചത്, ദേശീയ നയങ്ങളുടെ സ്വാധീനത്താൽ അതിവേഗം വികസിച്ചു. മുഴുവൻ വ്യവസായ ശൃംഖലയുടെയും സംയുക്ത പരിശ്രമത്തിലൂടെ അനുബന്ധ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ മുന്നേറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ മികച്ച അന്താരാഷ്ട്ര കമ്പനികളുമായുള്ള വിടവ് സമഗ്രമായി കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. ഒരു ആഭ്യന്തര ലിഥിയം ബാറ്ററി ഉപകരണ നിർമ്മാതാവ് എന്ന നിലയിൽ, മാവെൻ സ്വന്തം നേട്ടങ്ങളുടെ മേഖലകൾ നിരന്തരം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു, ബാറ്ററി പായ്ക്ക് ഉപകരണങ്ങളുടെ ആവർത്തിച്ചുള്ള നവീകരണത്തെ സഹായിക്കുന്നു, പുതിയ ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​ബാറ്ററി മൊഡ്യൂൾ പായ്ക്കുകളുടെ ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഉൽപ്പാദനത്തിന് മികച്ച പരിഹാരങ്ങൾ നൽകുന്നു.