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鋰電池生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備_超聲波焊機(jī)分析_裝配

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2023-02-12 02:21:10    瀏覽次數(shù):102
導(dǎo)讀

在鋰電池生產(chǎn)過程中,超聲波焊接工序作為整個(gè)裝配段的關(guān)鍵工序,直接決定了整條產(chǎn)線的產(chǎn)品品質(zhì)、良率。根據(jù)筆者多年鋰電設(shè)備開發(fā)維護(hù)經(jīng)驗(yàn),超聲波焊接工序有以下幾個(gè)特點(diǎn):1,裝配線產(chǎn)能影響大:超聲波焊接效果直接

在鋰電池生產(chǎn)過程中,超聲波焊接工序作為整個(gè)裝配段的關(guān)鍵工序,直接決定了整條產(chǎn)線的產(chǎn)品品質(zhì)、良率。

根據(jù)筆者多年鋰電設(shè)備開發(fā)維護(hù)經(jīng)驗(yàn),超聲波焊接工序有以下幾個(gè)特點(diǎn):

1,裝配線產(chǎn)能影響大:超聲波焊接效果直接影響后續(xù)激光焊接、入殼等工序能否正常運(yùn)行

2,電池品質(zhì)影響大:超聲波焊接效果直接決定了電池內(nèi)阻、電池充放電溫升、電池裝配尺寸等關(guān)鍵質(zhì)量參數(shù)

3,檢測難度高:現(xiàn)有檢測手段都無法直接檢測焊接效果,易造成批量不良

超聲波焊接機(jī)在鋰電池生產(chǎn)過程中的應(yīng)用:

1、方形鋁殼電池預(yù)焊、終焊

2、刀片電池預(yù)焊、終焊

3、刀片電池平齒焊

4、軟包電池Tab焊接

在選型分析之前,先簡單介紹一下超聲波焊接機(jī)的結(jié)構(gòu),其示意如下:

超聲波發(fā)生器將50/60Hz電流轉(zhuǎn)換成20/35kHz的高頻電壓。該電信號通過換能器利用逆壓電效應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械振動(dòng)。所產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)通過變幅桿和焊頭得到 增強(qiáng),并施加到待焊接的材料上。以超聲波超高頻率振動(dòng)的焊頭在設(shè)定的壓力下,將橫向振動(dòng)通過上焊件傳送到焊區(qū)。

底座與焊頭配合使用,可提供焊接所需的剛性固定表面。下焊件固定在底座中保持不動(dòng)。焊頭的工作面必須進(jìn)行齒紋加工,否則將無法與上焊件之間產(chǎn)生足夠的摩擦能量,也就是說,待焊接工件之間無法產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。在壓力和機(jī)械振動(dòng)的作用下,金屬表面被激活并通過分子鍵接合在一起。

超聲波焊接技術(shù)用于焊接導(dǎo)電的有色金屬和貴重金屬。焊頭通過齒形表面將振動(dòng)傳遞到上焊接部件。下焊接部件由底座保持固定。這樣便使上下焊接部件之間產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。焊接部件的這種相對橫向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生摩擦,從而使表面上的粗糙峰產(chǎn)生塑性變形。

焊接形成的四個(gè)階段:

Step1:金屬材料相互接觸,在界面處發(fā)生局部接觸。

Step2:在焊接壓力和橫向超聲振動(dòng)作用下,接觸區(qū)域相互剪切摩擦產(chǎn)生塑性變形。

Step3:金屬表層氧化物、鍍層和附著物(雜質(zhì))被破壞和分散,增加了金屬接觸形成微焊接。

Step4:接觸面擴(kuò)大,金屬材料塑性變形和蠕變進(jìn)一步加大,從而擴(kuò)大焊接區(qū)域。

超聲波焊接機(jī)分類

根據(jù)焊頭加壓方式的不同:可分為橫置式超聲波焊接機(jī)和直壓式(楔桿式)超聲波焊接機(jī)

超聲波焊接機(jī)選型

整體匯總?cè)缦卤恚?/p>

下期筆者將對上述幾種超聲波焊接機(jī)進(jìn)行深入選型分析及常見問題點(diǎn)分析,敬請期待!!!

 
(文/小編)
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