Equipos automáticos de soldadura por puntos para baterías de litio: el núcleo de fabricación de precisión para la nueva industria de energía

En el contexto general de promover activamente el desarrollo de energía sostenible en todo el mundo, las baterías de litio como elementos clave de almacenamiento de energía en el campo de la nueva energía, su rango de aplicación abarca muchos campos, desde vehículos eléctricos hasta dispositivos electrónicos portátiles. Como equipo central en el proceso de producción de baterías de litio, el equipo automático de soldadura por puntos desempeña un papel decisivo en el rendimiento, la seguridad y la eficiencia de la producción de la batería.

Este artículo presenta el equipo de soldadura por puntos automática de doble estación de batería de paquete grande personalizado por machine saint automation. Seleccionamos la aplicación de la máquina de soldadura HF2 de los Estados Unidos y los beneficios significativos que trae.

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Machine saint taller en vivo

I. el principio de funcionamiento del equipo de soldadura por puntos de batería de litio

El equipo automático de soldadura por puntos con baterías de litio funciona principalmente sobre la base del principio de soldadura por resistencia. La soldadura por resistencia es un método en el que las piezas soldadas se combinan y se aplica presión a través de electrodos para soldar usando el calor de resistencia generado por la corriente eléctrica que pasa a través de la superficie de contacto de la junta y las áreas adyacentes. En el proceso de soldadura por puntos, dos cabezales de electrodo apretan las piezas a soldar (como una lámina de níquel con una lámina de polo o núcleo de una batería de litio) firmemente, y una fuerte corriente pasa instantáneamente a través del punto de contacto. ​

Este proceso es extremadamente actual y generalmente toma milisegundos para soldar un punto de soldadura. El equipo mediante el ajuste preciso de la intensidad actual, el tiempo de soldadura, la presión del electrodo y la forma y el tamaño del electrodo y otros parámetros, para adaptarse a diferentes espesores, materiales de materiales de soldadura, así como una variedad de necesidades complejas de soldadura.

Por ejemplo, al soldar los polos de una batería de litio, los polos suelen ser delgados y muy sensibles a la entrada de calor, por lo que se necesita un control preciso de la corriente y el tiempo de soldadura para evitar que el sobrecalentamiento dañe los polos o disminuya el rendimiento de la batería. Al mismo tiempo, los parámetros del proceso de soldadura también son diferentes para diferentes tipos de baterías de litio, como el tipo cilíndrico 18650 núcleo, núcleo cuadrado o núcleo de paquete suave. El equipo automático de soldadura por puntos es capaz de cambiar rápidamente y ajustar los parámetros de acuerdo con el programa preestablecido para garantizar la estabilidad de la calidad de soldadura. ​

Sistema de puntas de soldadura

II. La composición de la máquina de soldadura por puntos de batería de litio
(1) sistema de punta de soldadura por puntos
La cabeza de soldadura por puntos es el componente de ejecución del núcleo de la máquina de soldadura por puntos, que actúa directamente en el sitio de soldadura. Normalmente se compone de partes tales como electrodos y abrazaderas de electrodos. El electrodo es la parte que está en contacto directo con el material de soldadura. Su material generalmente se selecciona aleación de cobre con buena conductividad eléctrica y térmica para garantizar que la corriente y el calor derivado puedan ser transferidos de manera eficiente. Adopta el modo de soldadura por puntos de presión vertical inferior de la aguja de soldadura, la presión de presión inferior se puede ajustar para garantizar la soldadura estable y confiable.

(2) sistema de control
El sistema de control es el "cerebro" del equipo de soldadura por puntos automatizado con baterías de litio y es responsable de coordinar y controlar todo el proceso de soldadura. Se compone principalmente de microordenadores, controladores lógicos programables PLC, así como varios sensores. El sistema de control de acuerdo con el operador a través de la interfaz hombra-máquina del equipo para ingresar varios parámetros de soldadura, controlar con precisión la corriente adecuada de salida del sistema de energía, así como el sistema de transmisión de control para conducir la cabeza de soldadura por puntos para la posición precisa y la operación de soldadura. Varios sensores monitorean varias cantidades físicas durante la soldadura en tiempo real, como sensores de corriente para monitorear la magnitud de la corriente de soldadura, sensores de presión para monitorear la presión del electrodo y sensores de temperatura para monitorear la temperatura del punto de soldadura. Una vez que el sensor detecta que los parámetros reales se desvian del valor preestablecido, el sistema de control ajustará inmediatamente para asegurar la estabilidad del proceso de soldadura y la confiabilidad de la calidad de la soldadura.
(3) sistema de energía
El sistema de alimentación proporciona la energía eléctrica necesaria para el proceso de soldadura por puntos. En la configuración del equipo, para elegir el soldador americano HF2 como fuente de alimentación, su tecnología de inversor de alta frecuencia puede convertir la corriente alterna común en la corriente alterna de alta frecuencia de 2kHz, de modo que el calor se concentre altamente en la región de soldadura. Al soldar los auriculares de polo de núcleo cuadrado y la hoja de conexión, se evita efectivamente el daño al interior del núcleo por la difusión de calor. Además, su sistema de retroalimentación adaptativa digital de alta velocidad permite ajustar los parámetros de soldadura que se desvian de los valores preestablecidos en 250 microsegundos, asegurando una calidad altamente consistente en cada punto de soldadura. Velocidad de soldadura de hasta 1 segundo/punto de soldadura, sin planchado para el funcionamiento a largo plazo.

En la producción de pequeñas baterías de litio utilizadas en equipos electrónicos portátiles, no pocos clientes manejan principalmente núcleos cilíndricos 18650. Este tipo de núcleos es pequeño en tamaño, precisa en estructura y requiere rigurosos requisitos de precisión de soldadura. La función de límite de energía de soldadura seleccionable de nuestra máquina de soldadura HF2 seleccionada para nuestros clientes juega un papel clave en la producción. Puede establecer con precisión el límite superior de energía de soldadura de acuerdo con las características del núcleo 18650. Además de garantizar la fuerza de conexión del punto de soldadura, evita completamente el daño térmico al núcleo debido a la energía excesiva. Además, su vida útil del electrodo se extiende más de cinco veces en comparación con los equipos de soldadura por puntos tradicionales, lo que reduce en gran medida el tiempo de inactividad causado por el reemplazo de electrodos y mejora la capacidad de producción continua de los clientes. Después de que los clientes utilizan el equipo equipado con soldador HF2, la estabilidad de la calidad de los productos de baterías de litio pequeñas ha mejorado significativamente, la eficiencia de producción ha aumentado más del 30%, lo que satisface mejor la demanda del mercado de baterías de litio pequeñas de alta calidad. ​

HF2 potencia de soldadura

(4) sistema de transmisión
El sistema de transmisión es responsable de controlar el movimiento de la cabeza de soldadura por puntos para lograr un control preciso de la posición de soldadura. Se compone generalmente de un motor, un dispositivo de transmisión (por ejemplo, tornillos, guías, correas, etc.) y un controlador de movimiento. Como fuente de energía, el motor proporciona una fuerza motriz precisa de acuerdo con las instrucciones del sistema de control para mover el cabezal de soldadura por puntos en tres dimensiones. El dispositivo de transmisión, a su vez, convierte el movimiento rotatorio del motor en el movimiento lineal de la cabeza de soldadura por puntos, y garantiza la precisión y la estacionalidad del movimiento.

III. Las ventajas del equipo automático de soldadura por puntos con batería de litio
(1) alta precisión y alta estabilidad
El equipo automático de soldadura por puntos de batería de litio es capaz de lograr una precisión de soldadura extremadamente alta a través de un sistema de control avanzado y una estructura mecánica precisa. Por ejemplo, la precisión de soldadura puede alcanzar ± 0,01 mm y el error de repetibilidad es inferior al 0,5%. Esto es crucial para la producción de baterías de litio, donde los polos y las conexiones suelen ser muy delgados, y la ubicación y calidad de los puntos de soldadura afectan directamente el rendimiento y la seguridad de la batería. La soldadura de alta precisión puede garantizar que los puntos de soldadura sean uniformes y firmes, y reducir la aparición de defectos como la soldadura virtual y la soldadura falsa, para mejorar la consistencia y la fiabilidad del paquete de baterías. Al mismo tiempo, la estabilidad del equipo también se ha mejorado enormemente. Durante el largo tiempo de producción continua, puede mantener parámetros de soldadura estables y calidad de soldadura, reducir los problemas de calidad del producto debido a la fluctuación del equipo, mejorar la eficiencia de producción y la tasa de calificación del producto. ​
(2) alta eficiencia y ahorro de energía
El equipo automático de soldadura por puntos adopta tecnología de energía avanzada y proceso de soldadura optimizado, que tiene un efecto significativo de ahorro de energía. Por ejemplo, el factor de potencia de la máquina de soldadura por puntos de almacenamiento de energía capacitiva puede alcanzar más de 0,9. En comparación con el equipo de soldadura tradicional, el consumo de energía instantánea se reduce alrededor del 40%. Además de mejorar la eficiencia del uso de la energía, la velocidad de soldadura del equipo se ha mejorado considerablemente. La velocidad de soldadura eficiente no solo puede satisfacer la demanda de producción en masa, sino que también puede acortar el ciclo de producción, reducir los costos de producción y mejorar la competitividad del mercado de las empresas. ​

（3）. Inteligencia y automatización
Con el progreso continuo de la tecnología, el equipo automático de soldadura por puntos con batería de litio es cada vez más inteligente y automático. El equipo está equipado con un sistema de control inteligente, capaz de establecer, almacenar y llamar automáticamente los parámetros de soldadura. Los operadores solo necesitan ingresar el modelo del producto o el número de tarea de soldadura a través de la interfaz hombre-máquina, el equipo puede cargar automáticamente los parámetros de soldadura correspondientes, lo que mejora en gran medida la facilidad de operación y la eficiencia de producción. Al mismo tiempo, el equipo también tiene funciones de detección automática y diagnóstico de fallas, que pueden monitorear varios parámetros y el estado del equipo durante el proceso de soldadura en tiempo real. Una vez que se encuentra una situación anormal, puede detener la soldadura inmediatamente y enviar señales de alarma para alertar al operador para que lo haga.

Además, en algunas líneas de producción automatizadas, los equipos de soldadura por puntos automatizados también pueden integrarse sin problemas con otros equipos automatizados (como robots, cintas transportadoras, etc.), lo que permite una operación totalmente automatizada de todo el proceso de producción, reduciendo la intervención humana y mejorando la consistencia y la estabilidad de la producción. ​

Módulo de batería

IV. Resumen
Automáticamente baterías DianHan dispositivos básicos como en la fabricación de baterías de litio, por su resistencia basada en principios de soldadura de precisión, sistemas más caliente que trabajan de la estructura y de alta precisión, alta estabilidad, eficiencia energética, la automatización inteligente y amplia aplicabilidad notables ventajas, en promover la industria de las baterías de litio desempeñan UN papel crucial en el desarrollo. La configuración automática del equipo de soldadura por puntos de la batería de litio producida por nuestra compañía de soldadores americanos HF2, es más, mostrará completamente estas ventajas, para que la producción de baterías de litio de los clientes tenga una mejora significativa de los beneficios, no solo para mejorar la calidad del producto y la eficiencia de producción, sino también para mejorar su competitividad en el mercado. ​