Являясь «сердцем» транспортных средств на новых источниках энергии, силовая батарея зависит от качества сварки корпуса и крышки, что напрямую определяет целостность, герметичность и безопасность ее уплотнения. Корпуса силовых батарей обычно изготавливаются из алюминиевого сплава 3003 и содержат внутренние компоненты, такие как органические электролиты и специальные сепараторы; в то же время на крышке расположены прецизионные компоненты, такие как взрывозащищенные клапаны-и клеммы электродов. Даже малейшее отклонение в сварном шве может привести к серьезным проблемам,-таким как утечка электролита, литиевое покрытие или несоответствие эстетическим стандартам,-таким образом напрямую ставя под угрозу безопасность всего автомобиля.
Являясь основным процессом соединения корпуса и крышки аккумулятора, полная сварка (или полная сварка) требует полного сплавления и бесшовного соединения двух компонентов, что предъявляет чрезвычайно строгие требования к плоскостности, глубине провара и ширине сварного шва. Однако алюминиевые сплавы обладают чрезвычайно высокой отражательной способностью для лазеров; следовательно, традиционные методы лазерной сварки часто сталкиваются с такими проблемами, как разбрызгивание, взрывы сварных швов, внутренняя пористость и деформация алюминиевого корпуса-, которые становятся критическими узкими местами, препятствующими повышению качества аккумуляторов. Чтобы решить эту проблему отрасли, компания Bao Chen Xin-дочерняя компания Chuangxin-представила решение для двух-лазерной сварки (кольцевая точка), способное идеально решить проблемы, связанные со сваркой алюминиевых сплавов, гарантируя, что каждый параметр процесса соответствует строгим стандартам своих клиентов.
В двухлучевом лазере (кольцевое пятно) используется уникальная конструкция кольцевого пятна, обеспечивающая синергетический эффект «концентрации энергии внутреннего-кольца и дополнения энергии внешнего-кольца». Внутреннее кольцо, используя свою высокую удельную мощность, воздействует на заготовку, быстро образуя замочную скважину, тем самым обеспечивая достаточную глубину провара. В то же время внешнее кольцо пополняет энергию расплавленной ванны, -увеличивая ширину сварного шва и одновременно увеличивая время закрытия замочной скважины. Это способствует полному выходу газов, попавших в ванну расплава, значительно уменьшая пористость сварного шва и принципиально решая такие проблемы, как разбрызгивание и деформация.
При практическом применении проектов с использованием алюминиевых компонентов с толщиной верхней крышки 2 мм и толщиной корпуса 0,3 мм требовались точные параметры сварки,-а именно глубина проплавления 0,3–0,9 мм, ширина сварного шва 1,4 ± 0,5 мм и высота армирования менее или равная 0,2 мм-. Используя двухлучевой-лазер (кольцевое пятно) DBW-2000/2000M,-разработанный Baochenxin специально для индустрии новых энергетических литий-ионных аккумуляторов-в сочетании с подобранным соотношением диаметров сердечника и сварочной головкой, а также используя комплексную систему лазерной сварки Baochenxin, в рамках проекта удалось добиться однородного, плоского и бездефектного сварного шва. результаты, тем самым создавая надежную первую линию защиты для безопасности аккумуляторов.
Поскольку установленная база транспортных средств на новых источниках энергии (NEV) продолжает достигать новых высот, рынок послепродажного обслуживания, ремонта и восстановления переживает взрывной рост. Основные компоненты из алюминиевого сплава,-такие как корпуса аккумуляторов и контроллеры электроприводов-стали главными кандидатами на восстановление и повторное использование из-за их высокой внутренней ценности и длительного срока службы. Эта практика не только повышает экономическую эффективность, но и служит важной инициативой для снижения затрат, повышения операционной эффективности и внедрения экономики замкнутого цикла. Кроме того, поскольку переработанный алюминий генерирует на 95% меньше выбросов углекислого газа, чем первичный алюминий, его использование идеально соответствует целям национальной стратегии «Двойной углерод».
Однако очистка и восстановление компонентов из алюминиевых сплавов сталкивается с дилеммой, которую с трудом решают традиционные процессы. Например, кислотное травление влечет за собой риск неконтролируемой химической коррозии; он неэффективен при удалении не-полярных органических веществ-таких как жир и силиконовые смазки-и генерирует значительные объемы отработанной жидкости и выхлопных газов, тем самым налагая огромное бремя соблюдения экологических требований. И наоборот, процессы пескоструйной обработки склонны к повреждению прецизионных поверхностей компонентов, что приводит к отклонениям размеров, которые ставят под угрозу последующие эксплуатационные характеристики. Учитывая, что точность обработки компонентов NEV напрямую влияет на безопасность транспортных средств, существует острая необходимость в новом процессе, который обеспечивает как «глубокую очистку», так и «не-неразрушающий уход».
Появление технологии лазерной очистки оказалось ключом к решению этой сложной проблемы. Лазерная очистка, отличающаяся бесконтактным -своем контактом, точным управлением и экологичностью,-безопасностью и отсутствием загрязнений-, эффективно удаляет органические загрязнения,-такие как антиадгезивы для форм-, одновременно удаляя неорганические слои, например оксиды. Что особенно важно, это достигается при максимальном сохранении целостности самой заготовки, что делает его идеальным решением для удовлетворения особых требований к очистке компонентов из алюминиевых сплавов в транспортных средствах на новых источниках энергии.
Используя свои обширные знания и накопленный опыт в области лазерной обработки, компания Bao Chen Xin представила решение для лазерной очистки, основанное на индивидуальном импульсном лазерном источнике MOPA мощностью 1500 Вт-, целенаправленной инновации, предназначенной для эффективного решения критически важной задачи не-неразрушающей очистки компонентов из алюминиевых сплавов:
• **Высокая эффективность и мощность:** оснащен запатентованным лазерным источником MOPA-собственной разработки-1500 Вт-100 мДж. Высокая средняя мощность 1500 Вт обеспечивает быстрые и высокопроизводительные циклы очистки, а значительная энергия одиночного импульса 100 мДж легко испаряет и удаляет толстые покрытия, ржавчину, окалину и плотные загрязнения, позволяя системе решать широкий спектр сложных задач по очистке.
• **Не-точность, обеспечивающая разрушение.** Настраиваемая большая-точечная мощность с равномерным распределением энергии, эффективно предотвращающая повреждение подложки, вызванное локализованной концентрацией энергии, и обеспечивающая стабильные и равномерные результаты очистки. Система обеспечивает исключительную стабильность выходной мощности-колебания всего ±2 %-и высокую устойчивость к обратному-отражению, что обеспечивает стабильность процесса даже при работе с материалами с высокой отражающей способностью, такими как алюминиевые сплавы.
• **Превосходный термоконтроль.** Благодаря сочетанию синхронизированного воздушного-охлаждения и оптимизированных параметров процесса (включая длительность импульса, частоту повторения и модуляцию формы сигнала) температура внутренних стенок компонентов из алюминиевого сплава строго поддерживается на уровне ниже 60 градусов. Это полностью гарантирует структурную целостность и электрическую безопасность компонентов, эффективно предотвращая такие проблемы, как деформация материала и ухудшение изоляционных свойств.
• **Бесшовная интеграция.** Мы предлагаем комплексное решение-в-, которое глубоко интегрирует внешний оптический путь с системой управления, позволяя клиентам быстро начать производство без необходимости сложного ввода в эксплуатацию. Система может быть легко интегрирована в существующие роботизированные рабочие станции или автоматизированные производственные линии, облегчая интеллектуальные совместные операции и значительно повышая эффективность производства и коэффициент использования оборудования.
Технологические испытания показали, что это решение успешно удаляет загрязнения-такие как остатки коррозии охлаждающей жидкости, масляные пятна и оксидные слои-с поверхностей компонентов из алюминиевых сплавов, оставляя при этом подложку полностью неповрежденной. Это решение, полностью соответствующее технологическим спецификациям клиента, обеспечивает эффективную, экологически-и надежную техническую поддержку при восстановлении и повторном использовании компонентов из алюминиевых сплавов в секторе транспортных средств на новых источниках энергии.
Компания Baochenxin Laser комплексно охватывает весь жизненный цикл обработки автомобильного алюминия с помощью двух основных решений: от решения задач сварки с полным-проваром при производстве аккумуляторов до предоставления решений не-неразрушающей очистки для вторичного рынка. При этом компания эффективно решает критические проблемы отрасли, связанные с высокой отражательной способностью и сложностью обработки алюминиевых сплавов. На фоне тенденции к облегчению веса в автомобильной промышленности,-характеризующейся заменой стали алюминием,-лазерная технология становится основной движущей силой технологического прогресса в технологиях обработки алюминия. Эта технология не только гарантирует высокое качество и безопасность при производстве новых автомобилей, но также способствует экологически чистому и цикличному развитию на вторичном рынке, тем самым придавая мощный импульс устойчивому росту индустрии транспортных средств на новых источниках энергии.
Заглядывая в будущее, по мере того, как лазерные технологии продолжают совершать прорывы, они станут еще более приспособленными к удовлетворению разнообразных требований обработки автомобильного алюминия. Эта продолжающаяся эволюция будет стимулировать постоянные итерации и модернизацию производственных процессов, помогая китайской автомобильной промышленности, работающей на новых источниках энергии, сохранять лидирующие конкурентные преимущества на мировой арене.
