Hvad er eksplosionspunktet for lasersvejsning?
Hvilken indflydelse har eksplosionspunktet på lithium-ion-batterier?
Analyse af årsagerne til eksplosionspunkter
Foranstaltninger til at kontrollere eksplosionspunkter
I lasersvejsning har svejsekvalitet og effektivitet altid været vigtige bekymringer for større lithium-ion-batteriproducenter, mens udstyrsstabilitet også er kritisk for batteriproduktionseffektivitet og kvalitet .
I den aktuelle produktion af firkantede aluminiumsbaserede batterier har svejsningskvaliteten omkring topdækslet en betydelig indflydelse på batteri-samlingsproduktionen . Den aktuelle bedste produktionseffektivitet kan nå 99 . 5% (firkantet aluminiumshuset batterier, kabinet tykkelse 0 . 6mm), men i de fleste tilfælde kan det kun vedligeholdes ved ca. 97.5-98.5%. I den faktiske produktion påvirkes svejsesømkvaliteten mest af defekter såsom svejsesøm, eksplosionspunkter og pinholes, efterfulgt af defekter, såsom ufuldstændig fusion og ujævn svejsesøm.
Hvad er eksplosionspunktet for lasersvejsning?
Defekter forårsaget af lasersvejsning i lithium-ion-batterier klassificeres baseret på deres dannelse og ydeevne: dannelsesfejl (porer, sprøjt, eksplosionspunkter, dårlig dannelseskonsistens), forbindelsesfejl (revner, underskæring) og ydelsesdefekter .}
Eksplosionspoint er en kollokvial betegnelse for punktdefekter i lasersvejsning i lithium-ion-batteriets industri . I det væsentlige er de spredte problemer (også kendt som "hot spots") . Der er mange faktorer, der forårsager spatter, såsom materiel rengøring, materiale renhed og materielle egenskaber, men stabiliteten i laseren er afgørelsen Udseendet af fremspring, porer på overfladen af foringsrøret eller bobler indeni er generelt forårsaget af en alt for lille fiber kernediameter eller overdreven høj laserenergiindstillinger .
Når laserstråle kontinuerligt opvarmer materialet, omdannes faste metal til væske, danner en smeltepool . efterfølgende, det flydende metal i smeltepuljen opvarmes og "koger ." i sidste ende absorberer materialet varme og fordamper, med kogende ændring af indre pres og bærende omgivende flydende metal, hvilket resulterer i "spatter ."
Virkningen af eksplosionspunkter på lithium-ion-batterier
Eksplosionspunkter er ikke kun kosmetiske problemer; Forskellige fremstillingsprocesser resulterer i eksplosionspunkter, der har forskellige effekter på batteriet .
Batteri -stik svejsningsproces:
Det påvirker forbindelsesstyrken og den aktuelle bærekapacitet mellem stikket og det øverste dækning . Hvis sprøjt lander på den nakne batterioverflade, kan det forbrænde separatoren, hvilket forårsager en kortslutning mellem elektroderne . Hvis det forbliver inde i batteriet, kan det forårsage abnormt selvskillelse .
Under øverste dækning af dækning og nitte svejsning påvirker eksplosionspunkter cellens lufttæthed og den mekaniske styrke af huset for at modstå intern ekspansion, hvilket udgør risici for flydende lækage og fugtindtrængning under brug .
Modulpakkeniveau påvirker primært mekanisk styrke og overstrøm .
Baseret på udseendet af eksplosionspunkter kan de generelt opdeles i sorte eksplosionspunkter og hvide eksplosionspunkter .
(1) Årsager til sorte eksplosionspunkter
Når laseren passerer gennem forurenende stoffer, udløser det en kraftig oxidationsreaktion, der danner gas, der direkte påvirker stabiliteten af smeltetjolen nøglehul, hvilket resulterer i sort eksplosionspunkter . Denne manifesterer sig som unormal lukning af smeltet pool -nøgle, hvilket resulterer i utilstrækkelig smelte dybde, insufficient smelte bredde, unormal, eller dirigeret gennemtrængning af bunden af basebasen, uundvig Materiale . Metallografisk skæring er påkrævet for 辅助 Dom . Kilderne til forurenende stoffer inkluderer generelt følgende aspekter:
① Rest fremmed genstande i råmaterialet
Dette er primært forårsaget af strømmen af dele under fremstillingsprocessen, såsom smøreolie fra stansnings- og blankingsudstyr, justeringsværktøjer eller klæbende tape, der bruges til at sikre inventar .
② Forurening under komponentemballage og transport
Dette er primært forårsaget af organiske rester fra skarpe kanter af låg og aluminiumskaller samt ridser fra emballagematerialer .
③ Forurening, der overholder svejsesømmen under svejsning
For eksempel forurener operatører, der håndterer batterikerner med beskidte handsker
(2) Årsager til sølveksplosionspunkter
Dette skyldes først og Ledsaget af ufuldstændig svejsning (delvist uudnyttet, utilstrækkelig penetrationsdybde, utilstrækkelig smeltning, utilstrækkelig energi) .
Turbulens i den beskyttende gas, der typisk forekommer i nærheden af hjørner, ledsages ofte af ændringer i svejsesømfarve (oxidation) .
Laser svejsningshoved eller aksevibration, der forårsager ustabilitet på nøglehullet .
Pre-weld spot svejsningsposition ustabilitet, pludselige ændringer i smeltningsvolumen .
Ringplads svejsning eller sammensat svejsning, med et overdreven forhold mellem kernekraft og den ydre ringekraft, hvilket resulterer i overdreven penetrationsdybde og nøglehuls ustabilitet .
Procesparametervalg nær de øvre og nedre grænser for procesvinduet, hvilket fører til nøglehuls ustabilitet .
Unormalt fugtighedsindhold på overfladen af indkommende materialer .
Lithium -ion -batterilaser svejsedefekter - eksplosionspunktløsninger
Nøglen ligger i eksperimentel designverifikation for at identificere årsagen og derefter adressere den specifikt .
(1) Sørg for konsistens i kløften mellem svejseoverflader, med kløften holdes lille (i henhold til on-site og produktspecifikke standarder) .
(2) Ingen forurenende stoffer (påfør kunstigt blå film, klæbemiddel osv. ., for at verificere typen af
(3) Brug en lille kraft til at slå stålpladen til at kontrollere svingtilstanden .
(4) Ustabil smeltepulje: Undgå at vælge defokusbeløb, afskærmning af gasstrømningshastighed, bane, energi og indre/ydre ringekraftforhold ved de øverste eller nedre grænser for procesvinduet for at forhindre, at det lille hul kommer ind i en ustabil tilstand og påvirkes af miljømæssige svingninger .
