技能|锂电池超声金属焊接工艺
来源:Kaiyun官方网站登录入口网址    发布时间:2024-12-22 19:07:43| 阅读次数:518

  。待焊接件被固定在底座上不移动。底座外表必须有滚花(织物纹路)咬住基层资料,这样上基层之间才干发生相对移动。在

  上焊头和下底座外表都带有滚花,因而焊接时上层资料横向移动,而基层资料固定不动,这样上基层之间发生相对运动。在压力效果下,衔接外表上粗糙的凸起不断彼此冲突和塑性变形。

  超声波焊接决议性的长处是“冷”焊接,即在远低于金属熔点的温度下构成衔接。该温度大约只要金属熔点的1/3-1/2(退火时的再结晶温度),是一种固态和固态的压焊进程。

  铜箔和铝箔的超声波焊接是电池生产中的典型使用。箔材厚度从6um到0.3mm不等。一起焊接的箔材层数从两层到160层之间。典型事例有方壳电芯、软包和圆柱电芯的极耳焊接。

  端子超声焊接中,彼此焊接的金属板厚度可达3mm。该使用的焊接强度要求要高得多。端子和端子焊接用于传输大负载电流的衔接。典型事例有电池体系高压衔接段子焊接,如输出极。

  在现代车辆中,用超声波焊接拼装的电缆和端子衔接器渐渐的变成了必不可少的零件。电缆横截面巨细规模从6-85mm²。资料是铜和铝。典型事例有电池体系低压线束焊接,如采样线束与铝巴之间焊接。

  超声金属焊接工艺的另一个首要长处,有很多的焊接数据,可对焊接进程精密调整,以及焊接质量操控。关于不同使用,需求调整到最佳参数,完成以下意图:

  超声金属焊接的首要参数有:作业频率、振幅、焊接压力、焊接时刻、焊接功率、焊接能量和焊接深度等。焊接数据可图形化显现(如下图),还可以终究靠离散数据点图显现数据改动趋势和误差改动。

  焊接压力对焊接接头质量的影响明显,焊接接头强度随压力的增大先添加后减小。焊接压力会改动焊接界面的滑动阻力,焊接压力较小会导致界面的滑动阻力较小,使冲突发生的能量缺乏以让界面构成有用衔接;焊接压力过大导致东西头下压过深,焊接界面金属发生彼此咬合而影响了界面的相对运动,阻止界面金属进一步衔接,导致焊接接头的力学性能变差。因而,适宜的焊接压力参数对焊接质量有决议性。

  超声波焊接供给三种不同的焊接形式来供给能量操控:时刻、高度和能量。时刻形式要求每次焊接的周期时刻保持一致。高度形式要求焊接到预设的焊接高度。能量形式对每个焊接周期使用相同的能量。

  能量形式是首选形式,因为它答应焊机主动补偿被接合资料外表情况的任何差异。例如,一些需求接合外表可能有不同程度的污染,当振荡开端时,这将需求更加多的“冲突”,以树立彻底的金属对金属的外表衔接合。能量形式可以补偿这些差异,而高度和时刻形式则不能。

  焊接时刻直接影响了焊接进程中能量的输入,对焊接效果有着直接的影响。焊接时刻过短,输入能量缺乏,因为没充沛的冲突,难以构成有用的焊点;跟着焊接时刻的添加,彼此冲突引起温度上升,工件资料开端软化,焊接区域界面氧化膜破损及塑性变形,能构成较好的衔接;当焊接时刻进一步延伸,焊头简单在工件标明发生较深的痕迹,对焊接效果发生晦气的影响,此外,过长的焊接时刻易导致焊头与被焊工件的粘结;

  鄙人压力的效果下,焊头压紧被焊工件到焊座上,焊头带动上工件在焊接区域的振荡间隔被称做焊接振幅。对振荡起伏的要求通常是依据被焊接资料的类型和情况确认的,而且经过焊接设备的发生器、换能器和上焊头协同作业对每个焊接周期施行精确操控。超声波焊接进程中工件与工件构成的振荡体系,振幅直接影响工件界面振荡的瞬时速度,终究影响冲突生热及塑性变形,对焊接质量构成影响。

  超声焊头和底座结构对焊接成果质量和工艺稳定性有严重影响。影响焊缝成果的要素有:

  超声波焊头可以捉住上部金属工件至关重要,这样它才干供给精确的振荡横向力,以此来完成与下部金属工件的结合。

  焊头是超声波金属焊接的要害组成部分,焊接进程中,焊头在压力效果下要抓住被焊工件,这样,超声波焊机发生的机械振荡才干传递给被焊工件界面以构成固相衔接。

  焊头面积不同,会导致焊接进程中焊接压力的散布不同,即衔接界面的具有不一样的应力,使焊接进程中冲突力不同,然后使焊接进程中冲突产热量不同,导致焊接进程中工件温度不同,终究影响接头质量。而焊头斑纹齿深则决议焊头斑纹嵌入工件外表的难易程度,也直接影响工件外表压痕深度,直接影响焊接进程中工件温度,对接头质量构成影响。因而,焊头描摹及尺度对接头质量有最重要的效果。

  焊头面积相一起,矩形焊头比圆形焊头发生的塑性变形程度激烈;焊头形状相一起,面积大的焊头能使焊接区塑性变形程度更激烈。

  焊头面积相一起,圆形焊头更简单将焊头下方的工件资料挤出,构成更深的压痕;焊头形状相一起, 面积小的焊头使工件外表触摸区域压强较大,然后构成更深的压痕。