Soldadura láser para terminales de batería

Mar 07, 2023 Dejar un mensaje

Desde la perspectiva de la soldadura, el aspecto más importante de la soldadura de terminales de batería es el grosor y el material del terminal y la terminal. La conductividad es el nombre del juego, por lo que la orejeta de la batería generalmente está hecha de aluminio o cobre, a veces niquelada o estañada. El terminal puede ser de acero laminado en frío, aluminio o cobre, según el tamaño físico de la batería terminada.

Los tipos de batería más comunes son las baterías cilíndricas de iones de litio con un tamaño de 18650 (18 mm x 65 mm), baterías prismáticas grandes y paquetes blandos de polímero de litio. Cada tipo de batería tiene un conjunto diferente de requisitos de soldadura.

Cylindrical cell laser welding

Soldadura por láser de celda cilíndrica

La clave para soldar el tipo de batería cilíndrica es soldar el terminal negativo. La lengüeta de la batería está soldada directamente al tanque en lugar de una plataforma separada en el lado positivo. La soldadura en el terminal negativo no debe penetrar el grosor del cuerpo de la lata, que suele ser de unas 0.015 pulgadas (0,3 mm). El grosor de la lata determina el grosor de la lengüeta; según la experiencia, la lengüeta debe ser 50-60 por ciento del grosor de la lata. El material de la carcasa de la batería cilíndrica suele ser de acero niquelado y el material de la orejeta es de cobre niquelado o estañado. El niquelado es mejor que el estañado porque es más estable; El punto de ebullición extremadamente bajo del estaño provocará poros de soldadura y salpicaduras excesivas.

Soldadura láser de celdas prismáticas grandes

Estas baterías de alta capacidad necesitan placas gruesas para garantizar una sección transversal de transporte de corriente suficiente para proporcionar la salida de la batería. La conexión de pestañas solo necesita manejar la capacidad de una sola celda. Por lo tanto, adelgazar o "estampar" material de unión grueso para lograr una soldadura por traslape o crear orificios pasantes para soldaduras de filete puede reducir en gran medida el tamaño de la soldadura requerida. Esto, a su vez, reduce la entrada de calor al tanque, lo que siempre es un problema cuando se sueldan juntas más gruesas.

Para la geometría de soldadura traslapada, reducir el grosor de la lengüeta a 0.01-0.02 pulgadas puede proporcionar suficiente área de soldadura para obtener resistencia y capacidad mientras se mantiene una temperatura lo suficientemente baja durante la soldadura para evitar daños a la batería. El material seleccionado para los terminales y las orejetas suele ser aluminio; los materiales recomendados para las orejetas son 1080 y 1100. Evite usar aleación de aluminio 6061, que se agrietará al soldar. Si se ha especificado este material y no se puede cambiar, se utilizarán piezas prefabricadas 4047 como tercer material, lo que introducirá una gran cantidad de silicio en la soldadura para evitar que la soldadura se agriete.

Lithium polymer battery laser welding

Soldadura láser de batería de polímero de litio

Estas baterías delgadas y flexibles con empaque rectangular se están volviendo cada vez más populares en la electrónica de consumo. Los terminales de estas baterías están compuestos por capas delgadas de lámina de cobre y lámina de aluminio, que se sueldan a láminas de cobre y láminas de aluminio mediante láser, respectivamente. Debido a la necesidad de soldar una pila de láminas, esta soldadura se lleva a cabo tradicionalmente con tecnología ultrasónica, pero ahora se utiliza una máquina de soldadura por láser de fibra óptica para mejorar la calidad y la resistencia de la soldadura. La clave del éxito del uso de láseres de fibra en esta aplicación es garantizar (a) un contacto cercano con la lámina y (b) el uso de láseres de pulso para evitar el sobrecalentamiento.

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Máquina de soldadura láser de batería

La soldadora láser de fibra RS-SWF-80/150 80W, 150W y 300W satisface la demanda de soldadura láser de alta velocidad y alta calidad para celdas de batería de litio. Puede soldar una amplia gama de materiales y puede realizar la soldadura entre diferentes materiales. tales como acero, aluminio, cobre, níquel, etc.