激光器、加工頭和傳感器的一站式方案提高了生產(chǎn)力

創(chuàng)新焊接系統(tǒng)加快了電動(dòng)汽車電池的制造速度

電池質(zhì)量進(jìn)一步提高，廢品率得以下降

電池中國(guó)獲悉，近日，全球高科技公司德國(guó)通快集團(tuán)（TRUMPF）在慕尼黑光博會(huì)上將展示一種新型焊接系統(tǒng)，旨在提高電動(dòng)汽車電池生產(chǎn)的效率。該系統(tǒng)用于焊接匯流排（又稱busbar），也就是連接電芯與電芯之間的條狀連接片。以 8kW 的 TruDisk 8000 激光器為核心，這種新型系統(tǒng)包括新型加工鏡頭、新型熔深檢測(cè)傳感器和軟件。所有部件都經(jīng)過(guò)優(yōu)化，相互匹配。該系統(tǒng)加快了電芯的生產(chǎn)速度，降低了廢品率。焊接質(zhì)量的提高進(jìn)一步降低了連接電阻，從而提升了電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。

匯流排焊接系統(tǒng)的核心—— TruDisk 8000 激光器

TruDisk 8000 高功率固體激光器兼具 8 kW 的高能量輸出和優(yōu)異的光束質(zhì)量。有了這些特性，它可以兼容 50 微米的激光光纜，在工件表面釋放高能激光。得益于高能量轉(zhuǎn)化率、節(jié)能脈沖功能和智能能量管理，TruDisk 在每種激光模式下都能以更低成本運(yùn)行。同時(shí)，它的內(nèi)部設(shè)計(jì)也非常智能化，多種傳感器能跟蹤所有關(guān)鍵參數(shù)并提供狀態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)。緊湊的外形、更少的占地面積和非常堅(jiān)固的設(shè)計(jì)都讓 TruDisk 激光器與眾不同。?

圖1 電池匯流排焊接系統(tǒng)的核心是通快 TruDisk 8000 激光器

新一代 PFO33 掃描振鏡

新型焊接系統(tǒng)的關(guān)鍵之一是通快的第三代掃描振鏡。這些掃描振鏡帶有一個(gè)智能控制系統(tǒng)，可與激光器實(shí)時(shí)通信。這確保了在包含多個(gè)焊接工序的高速量產(chǎn)制造過(guò)程中，每個(gè)焊接過(guò)程都能精確執(zhí)行。該光學(xué)系統(tǒng)還具有新的透鏡，可以承受亮度極高的光源。因此，像 TruDisk 8000 這樣的產(chǎn)品可以在整個(gè) PFO33 掃描振鏡的加工范圍中使用。另一個(gè)突出的特點(diǎn)是，通快第三代掃描振鏡可配備一個(gè)特殊鏡頭，該選配件可實(shí)現(xiàn)多個(gè)電芯匯流排可以在更大的掃描區(qū)域內(nèi)進(jìn)行焊接，而不需要重新定位加工鏡頭或組件。該加工鏡頭的鏡片可以靈活移動(dòng)。這為電池制造商在設(shè)計(jì)焊接工藝和制圖方面提供了更大的余地，也提高了生產(chǎn)效率。 

圖2 通快新一代 PFO33 掃描振鏡

新型VisionLine OCT Check 熔深檢測(cè)傳感器

VisionLine OCT Check傳感器在整個(gè)焊接過(guò)程中檢測(cè)熔池深度，以確保激光器始終按照預(yù)設(shè)的參數(shù)進(jìn)行焊接。它還可以檢查固化的焊縫是否存在幾何形狀上的不一致。這就實(shí)現(xiàn)了單個(gè)匯流排焊點(diǎn)的高度重復(fù)性，并對(duì)每個(gè)部件和每條焊縫進(jìn)行持續(xù)的質(zhì)量保證，最大限度地減少了對(duì)人工質(zhì)量檢查的需求。更重要的是，從傳感器系統(tǒng)獲得的質(zhì)量數(shù)據(jù)可以在零件加工完成的那一刻歸檔。VisionLine OCT Check 易于使用，用戶可通過(guò)一個(gè)直觀的界面進(jìn)行快速編程。