A saldatura laser hè di fucalizza u fasciu laser nantu à a superficia di u travagliu attraversu una lente otticu, cusì chì u materiale hè rapidamente fusu per furmà una piscina fusa, è poi rapidamente rinfriscata per furmà una unione saldata.Hà e caratteristiche di grande rapportu d'aspettu, vitezza di saldatura veloce, è senza cuntattu cù u pezzu di travagliu, chì hè faciule d'arrivà à a produzzione autumàtica, cusì stu prucessu hè statu largamente utilizatu.Tuttavia, per via di l'interazzione cumplessa trà a fonte di calore laser è u materiale durante u prucessu di saldatura laser, è ancu di e proprietà fisiche speciali di leghe d'aluminiu è di rame, i materiali d'alta riflessione anu una alta riflettività laser durante a saldatura, u prucessu di saldatura inestable, è facile à pruducia difetti porosity, etc prublema.Quandu s'utilice laser ordinariu per saldare materiali altamente riflettenti, cum'è l'aluminiu è u ramu, u colapsu di a serratura pruducerà picculi buchi è splashes.A causa di i splashes, u metalu di saldatura serà ridutta, risultatu in fossi è superfici irregolari;in più, sti materiali hannu altu riflettività laser, U tassu di absorption hè bassu, è a maiò parti di l 'energia hè riflessu, risultatu in poviru fusione di u filler;à u listessu tempu, durante u prucessu di rinfrescamentu, per via di a vitezza di rinfrescante eccessivu, a solubilità di l'idrogenu è di l'altri gasi in a piscina fusa hè ridutta drasticamente è hè troppu tardi per scappà, risultatu in i pori.pruduce.
Metodi di saldatura mainstream per riduce spruzzi è porosità
Cumu riduce a spruzzatura, riduce a porosità è ottene una saldatura liscia hè una difficultà maiò in saldatura di materiali d'alta riflessione.Parechje cumpagnie domestiche è straniere anu ancu cuntinuatu à spiegà stu aspettu è anu lanciatu i so prudutti.
(1) Utilizendu a testa di saldatura swing U metudu di saldatura swing pò disperse a densità di energia, migliurà l'uniformità di a temperatura di saldatura, è riduce a generazione di spruzzi è pori in una certa misura.Attualmente, i principali pruduttori di teste laser (cum'è Jiaqiang, Wanshunxing, Kirin, etc.) anu lanciatu teste di saldatura laser swing simili.Ma à u listessu tempu, ci sò qualchi svantaghji.Siccomu a densità di l'energia di u laser hè ridutta, a putenza deve esse aumentata o a velocità di saldatura deve esse rallentata.
(2) Aduprate una testa di saldatura composta à doppia lunghezza d'onda per cumminà u laser di fibra è u laser semiconductor cù a testa di saldatura composta à doppia lunghezza d'onda, è si sovrappone à u puntu di saldatura.U laser di fibra esegue a saldatura à penetrazione profonda.Minimizà i spruzzi.Attualmente, i pruduttori di teste laser cum'è Jiaqiang è Wanshunxing anu ancu lanciatu tali teste di saldatura.Tuttavia, stu metudu di saldatura richiede l'usu di dui laser, è a cumminazzioni di l'equipaggiu hè più cumplicata.
(3) Laser cù spot speciale
A megliu suluzione costu-efficace hè nantu à u latu laser, cambiendu u laser di distribuzione Gauss à ring + center light, u centru di u lume di u centru guarantisci a prufundità di a piscina fusa, è u puntu di u lume di l'anellu ghjoca u rolu di preheating è rinfrescante lentu, chì hè paragunatu cù u principiu di saldatura cumpostu di doppia lunghezza d'onda sopra-mintuatu.simile.I pruduttori tipici di laser anu lanciatu laser simili, cum'è u laser AMB di IPG è u laser ABP di Raycus.
Chì ghjè u FRM di GW Laser Tech
In risposta à i difficultà di saldatura di i materiali di alta riflessione sopra-mintuatu, GW Laser hà continuamente esploratu nantu à a strada di u sviluppu tecnologicu, è hà lanciatu un espertu di saldatura di materiale d'alta riflessione - FRM (Flexible Ring Mode) laser dinamicu di output spot, chì pò riduce effittivamenti u prucessu di saldatura di materiali high-riflessi.Generazione di splash è porosità.
U laser FRM accoppia dui moduli ottici in a strata di core è a strata di core anellu di a fibra à traversu un accoppiatore persunalizatu, accoppia i dui fasci laser in un fasciu, è poi u focalizeghja nantu à a superficia di a pezza per furmà un spot compostu.Ajustendu u rapportu energeticu appropritatu, una larghezza di saldatura relativamente larga è un rapportu d'aspettu bassu di saldatura pò esse furmatu, chì ponu migliurà efficacemente a stabilità di a serratura, è pò riduce significativamente a spruzzatura è riduce a sensibilità stomatica.
U laser FRM pò cuntrullà arbitrariamente u putere di a luce di u core di fibra è a luce di u core di l'anellu.Puderà solu accende u lume cintrali o u lume anellu, o i dui ponu esse attivati à u stessu tempu per furmà trè modi di spot ordinariu, spot annular è spot compostu;s'ellu hè attivatu à u stessu tempu, pò U core è u core di l'anellu pò fà u putere di u core di u centru più grande di u putere di u core di l'anellu, o u putere di u core di u centru pò esse più chjucu cà u putere di u core, o u putere di u centru hè uguali. à u putere core di l'anellu, è un totale di cinque diverse forme di spot ponu esse cambiate.
U diametru di u locu cintrali hè chjucu è a densità di energia hè alta.A saldatura hè basatu annantu à u modu di saldatura di penetrazione prufonda, chì pruducerà un buccu di serratura è formanu una piscina fusa cù un grande rapportu d'aspettu.Tuttavia, hà esigenze elevate nantu à u gap currispundente, è una grande quantità di vapore di metallu d'alta pressione hè liberata quandu u buccu di a serratura hè furmatu da a saldatura di penetrazione profonda, chì hè propensu à spruzzi è punti di splusione.A temperatura di a piscina fusa hè alta è u flussu internu hè viulente, è a fluttuazione di a piscina fusa hè evidenti.
U diametru di u spot annular hè grande è a densità di energia hè chjuca.A saldatura hè basatu annantu à u modu di cunduzzione di u calore, chì pò formate una piscina fusa più larga.Siccomu a saldatura di cunduzzione termale ùn forma micca un pirtusu chjave, a temperatura di a piscina fusa hè bassa durante u prucessu di saldatura, è ùn ci hè micca una fluttuazione evidenti di a piscina fusa.Spatter, a saldatura hè piatta è bella.Tuttavia, per via di a densità di energia dispersa, ùn si pò micca ottene una grande prufundità di penetrazione.
Cumminendu i dui inseme, aghjustendu u rapportu energeticu appropritatu, mentre chì u puntu cintrali guarantisci a prufundità di a piscina fusa, u spot annular aumenta a larghezza è a durata di a piscina fusa, da una banda, migliurà a stabilità di a serratura è riduce. splashing Per d 'altra banda, u flussu di a piscina fusa hè più stabile, e bolle sopra à un bellu pezzu, è a probabilità di furmazione di porosità hè ridutta.
U laser FRM pò furnisce una putenza tutale di output sin'à 20KW, è pò aghjustà in modu flessibile i paràmetri di a luce di output.U diamitru di a fibra di output di u fasciu cintrali hè 50μm / 150μm, è a putenza di output hè finu à 10KW;u diamitru di a fibra di output fasciu anellu hè 150μm / 300μm, è a putenza di output hè finu à 10KW.U fasciu di u centru hè un laser di fibra cù una lunghezza d'onda di 1070 nm, è u fasciu di l'anellu pò esse equipatu cù un laser semiconductor 976nm in più di u laser di fibra 1070nm per rializà a cumpusizioni di fasci di dual-wavelength è dual-laser.
FRM eccellente effettu di saldatura
Per riflette l'effettu di saldatura di FRM, i seguenti utilizanu laser FRM è laser ordinariu per saldare leghe d'aluminiu è paragunà.
Un laser FRM 1.5KW + 1.5KW (50μm + 150μm) hè stata utilizata per saldare l'alliage d'aluminiu 6061 cù un spessore di 3mm, è cumparatu cù un laser ordinariu 3KW (100μm).Si pò esse chjaramente trovu chì u spruzzo di saldatura laser FRM hè significativamente più chjucu cà quellu di saldatura laser ordinariu.
I campioni saldati sò stati tagliati aperti per l'osservazione metalografica.A causa di l'effettu di u spot annular, a saldatura ottenuta da u laser FRM hà una forma larga larga in cima è in fondu, è a superficia superiore è inferjuri sò basicamente piatta;mentri a larghezza di saldatura di a saldatura laser ordinariu hè basicamente flush à a cima è u fondu, è a superficia superiore hè colapsata è a superficia di fondu hè cunvessa.
A forza di tensione di a saldatura di saldatura dopu a saldatura hè pruvata, è a forza di tensione di a saldatura FRM hè megliu cà quella di a saldatura laser ordinaria.
Applicazioni impurtanti di FRM
Cina cunsidereghja i veiculi d'energia nova cum'è una di e so sette industrie strategiche.Dapoi u pacchettu di batterie di lithium putenza hè un cumpunente core chjave di i veiculi d'energia nova, cù u sviluppu cuntinuu di i veiculi di l'energia nova, hè ancu largamente utilizatu è sviluppatu in cunseguenza.
Sicondu statistiche di l'Istitutu di Ricerca Chine di Puhua, a dumanda glubale di batterie di lithium cuntinuà à cresce da u 2017 à u 2020, è a dumanda di l'equipaggiu di batterie di lithium continuerà à cresce in i prossimi 3-5 anni.U rapidu sviluppu di l'industria di e batterie di lithium hà causatu grandi cumpagnie per aumentà a custruzzione di novi fabbriche è l'espansione di a capacità di produzzione.
A sicurità di a bateria hè assai impurtante.Una volta chì u fallimentu pertinente accadi, portarà à risultati assai serii è minacciate a vita di e persone.À mezu à elli, u fattore chì ghjoca un rolu decisivu in a sicurità di i veiculi elettrici hè a saldatura di parti chjave di u pacchettu di batterie di putenza.U materiale più impurtante in queste pusizioni hè l'alea d'aluminiu, cumprese valvule anti-splosione, sigilli di cellula, tabulature, bus bars, etc.;seguita da materiali Copper, cum'è pali, tabulature, etc.. A qualità di saldatura di sti pusizioni vi affettanu direttamente a reliability di a qualità di u batterie.
Per a saldatura di diverse parti di a bateria di putenza, u laser FRM chì utilizeghja Guanghui Laser pò risolve efficacemente u prublema di saldatura, rializendu zero spruzzi in saldatura, senza pori nantu à a superficia, penetrazione stabile, corda di saldatura liscia è bella, migliurà significativamente a qualità di saldatura. , è assicura in modu efficace a stabilità di a bateria di putenza.Sessu è sicurità.
A trasfurmazioni di u mercatu globale di l'automobile à l'elettrificazione hè a tendenza generale, è sottu à sta tendenza generale di sviluppu, hè obligatu à mette in avanti esigenze più elevate per a tecnulugia di saldatura di lithium-ion, è u processu di batterie di lithium-ion hè diventatu un mercatu impurtante per u laser domesticu. cumpagnie.Guanghui Laser hà da cuntinuà à fà sforzi in u campu di saldatura di batterie di lithium.Attraversu l'innuvazione indipendente, l'aghjurnamenti iterativi laser seranu realizati per aiutà i clienti à migliurà i prucessi di saldatura è à rinfurzà a sicurezza è a cumpetitività di u produttu.
Autore: GW Laser Application Engineer Jiaxing Gu
Tempu di Postu: Feb-15-2022