Como a tecnologia laser atualiza a fabricação de baterias de lítio

Jun 30, 2022 Deixe um recado

A tecnologia laser é amplamente utilizada na produção e fabricação de baterias de lítio, como a soldagem de pólos e terminais de baterias de energia e a aplicação da tecnologia de marcação a laser em correias, invólucros e outros cenários de embalagens de baterias de lítio.

 

Soldagem a laser para abas de bateria (baterias 3C e EV)

 

Na produção de baterias de consumo, o modelo de utilidade refere-se a um processo de soldagem de peças polares, que solda a peça polar da bateria e a peça do coletor de corrente. O material positivo é uma folha de alumínio soldada com folha de alumínio e o material negativo é uma folha de níquel soldada com folha de cobre. Após a soldagem, é enrolado ou laminado para formar a bateria. Muitas tecnologias de embalagem são aplicadas ao processo de produção real da bateria, como soldagem a laser, soldagem por resistência, soldagem ultrassônica, etc.

 

Laser tab welding process showing positive aluminum foil and negative copper foil joints for lithium-ion battery cells

Soldagem de peças polares positivas e soldagem de peças polares negativas

 

Métodos de soldagem apropriados e parâmetros de processo otimizados desempenham um papel importante na economia de custos de produção de baterias de energia e na garantia de sua uniformidade e confiabilidade. O método de soldagem tradicional é a soldagem ultrassônica, que é fácil de formar soldagem falsa, e a junta de soldagem é fácil de formar perda, e o tempo de perda é desconhecido, o que é fácil de levar a uma grande área de produtos defeituosos.

 

King's Laser RS-SWF-80/150 fiber laser welding machine for high-speed lithium battery cell manufacturing

Máquina de solda a laser para bateria de lítio

A máquina de solda a laser de fibra RS{0}}SWF-80/150 80W e 150W atende à demanda por soldagem a laser de alta-qualidade e alta velocidade para células de bateria de lítio...

Leia mais

 

O limite da soldagem a laser UV de nanossegundos:

A soldagem a laser usa o feixe de laser como fonte de energia e usa o dispositivo de foco para focar o feixe de laser com alta densidade de potência para irradiar a superfície da peça de trabalho para aquecimento. Sob a condução de calor do material metálico, o material derrete por dentro para formar um conjunto de soluções específico.

No campo da soldagem a laser, ela é subdividida em soldagem a laser de fibra infravermelha e soldagem ultravioleta de nanossegundos. Entre elas estão a soldagem a laser de fibra infravermelha e a soldagem com eletrodo negativo, se for utilizada soldagem em espiral o impacto térmico será grande. Se for usada soldagem por pontos, é fácil produzir soldagem falsa. Para soldagem com eletrodo positivo, se a soldagem em espiral for adotada, será difícil soldar. Ao mesmo tempo, se a soldagem por pontos for adotada, muitas soldas falsas serão formadas.

 

A soldagem UV em nanossegundos é a melhor fonte de luz com a maior eficiência de soldagem atualmente devido à sua alta absorção de luz UV e baixa dificuldade de soldagem. Possui excelente desempenho em pequenas áreas-afetadas pelo calor, boa adesão, soldagem inferior a 2S, alta eficiência de soldagem e mais de 90% de resíduo de rasgo na junta de solda.

UV nanosecond laser welding joints with low heat affected zone and high tensile strength over 15N for battery electrodes

Pequeno efeito térmico, boa adesão e o resíduo é superior a 90%

Tensile test: >15N, current test: >25A

 

Com o-desenvolvimento profundo de novos veículos de energia e uma ampla gama da indústria eletrônica 3C, requisitos mais elevados são apresentados para a precisão e qualidade de montagem e soldagem das baterias de suporte. No futuro, a tecnologia de soldagem a laser mais precisa será ainda mais integrada ao campo de baterias de energia para explorar em conjunto soluções eficientes e de alta{3}}qualidade para a tecnologia laser em diferentes cenários de aplicação.

 

Marcação a laser: garantindo rastreabilidade total do processo

 

A produção da bateria envolve muitos links, incluindo informações sobre matéria-prima, processo e processo de produção, lote do produto, fabricante e data, etc. Como rastrear com eficácia todo o processo da bateria de lítio? As principais informações precisam ser armazenadas no código bi-dimensional da bateria para identificação. No entanto, a tecnologia tradicional de código de jato de tinta apresenta problemas como fácil atrito e fácil perda de informações por um longo tempo. Embora a tecnologia de marcação a laser UV tenha características de forte permanência, alto-antifalsificação, alta precisão, forte resistência ao desgaste, segurança e confiabilidade. Não desaparecerá por muito tempo devido às relações ambientais. É uma solução de alta-qualidade para marcação na indústria de baterias.

 

3W UV laser marking machine for engraving permanent traceability QR codes on lithium battery housings

Máquina de marcação a laser UV com código QR

A máquina de marcação a laser com código QR adota o laser UV de 3W. Ele tem um pequeno ponto de foco e uma pequena zona-afetada pelo calor, de modo que pode realizar marcações ultra-finas e marcações de materiais especiais...

Leia mais

 

O futuro da fabricação de baterias:

À medida que o mercado de veículos eléctricos amadurece e os produtos electrónicos de consumo exigem perfis de energia mais densos, as tolerâncias de montagem tornar-se-ão ainda mais rigorosas. As futuras linhas de produção de baterias verão uma integração ainda mais profunda do processamento a laser de precisão,-combinando monitoramento-em tempo real com automação inteligente para fornecer soluções de energia mais inteligentes, seguras e com maior{3}}produção.