Technologie laserového zpracování hraje vzhledem ke svým vlastním technickým výhodám stále důležitější roli v průmyslu lithiových baterií, jako je laserové svařování jader a modulů, řezání materiálu tyčí, značení a tak dále. Tento dokument především představuje automatizovanou výrobní linku lithiových baterií pro laserový svařovací stroj v systému přenosu materiálu, adaptivním systému, vizuálním polohovacím systému, řízení výroby MES a dalších klíčových technologiích.
Lithiové baterie díky své vysoké hustotě energie, vysokému napětí, ochraně životního prostředí, dlouhé životnosti a lze je rychle dobíjet a dalším výhodám, které upřednostňuje digitální 3C, elektrické nářadí a další průmyslová odvětví, je příspěvek nového automobilového průmyslu v oblasti energetiky obzvláště významný. Vzhledem k tomu, že klíčová součást nových energetických vozidel, výkon jejich napájení, stabilita a bezpečnost je důležitým aspektem výkonu nových energetických vozidel, kvalita svařování napájecích baterií hraje rozhodující roli ve výkonu napájecí baterie, což zase určuje výkon vozidla. Technologie laserového zpracování díky svým vlastním technickým výhodám hraje v průmyslu lithiových baterií, jako je laserové svařování jádra a modulu, řezání materiálu pólových nástavců, značení a tak dále, stále důležitější roli!
1. Aplikace laserového svařování při výrobě lithiových baterií
Laserové svařování je laserový paprsek jako zdroj energie, použití zaostřovacích zařízení tak, aby se laser agregoval do paprsku s vysokou hustotou výkonu ozařovaného na povrch obrobku pro ohřev, při vedení tepla kovovým materiálem za působení vnitřní rozpuštění materiálu za vzniku specifické rozpustné směsi. Laserové svařování je nový typ svařovací metody, která je v současné době ve fázi vysokorychlostního vývoje. Při laserovém svařování je tepelně ovlivněná zóna obrobku malá; malé svarové spoje, vysoká přesnost svařovacích rozměrů; metoda svařování je bezkontaktní svařování, není třeba přidávat vnější sílu, malá deformace produktu, vysoká kvalita svařování, vysoká účinnost, snadno realizovatelná automatizovaná výroba.
Od výroby lithiových bateriových článků až po bateriový PACK do skupiny je svařování velmi důležitým výrobním procesem, vodivost lithiových baterií, pevnost, vzduchotěsnost, odolnost proti únavě kovů a korozi, je typickým standardem hodnocení kvality svařování baterií. Volba metody svařování a procesu svařování přímo ovlivní cenu baterie, kvalitu, bezpečnost a konzistenci baterie.
Za druhé, laserové svařování může být přesně řízeno s malým zaostřeným bodem a vysoce přesným polohováním, které lze spolu s robotickým ramenem snadno automatizovat, zvýšit efektivitu svařování, snížit pracovní dobu a snížit náklady. Navíc laserové svařování tenkých plechů nebo drátů s jemným průměrem nebude sužováno zpětným roztavením, jako je tomu u obloukového svařování.
Struktura baterie obvykle obsahuje různé materiály, jako je ocel, hliník, měď, nikl atd. Tyto kovy mohou být vyrobeny do elektrod, drátů nebo skořepin, ať už se jedná o materiál nebo různé materiály mezi svařování, jsou kladeny na proces svařování s vysokými požadavky. Výhoda procesu laserového svařování spočívá v široké škále materiálů, které lze svařovat a možnosti svařovat různé materiály.
2. Laserové svařování na výrobní lince lithiových baterií PACK v klíčové technologii
Výrobní linka pro automatizaci bateriových modulů pro laserové svařování lithiových baterií, obecně včetně nakládání jádra, skenování, testování, čištění, třídění, stohování modulů, detekce stohování a svařování modulů, detekce svařování, vybíjení modulů a další procesy, systém přenosu materiálu, adaptivní systém, vize polohovací systém, řízení výroby MES, atd., je klíčovou technologií v celé výrobní lince, ale také přizpůsobit se malosériové vícedruhové výrobě vzoru důležité technické podpory.
1) Systém přenosu materiálu
Od nakládky jádra až po vykládku konečného modulu je celý přesun materiálu dokončen prostřednictvím systému přesunu materiálu, který může také flexibilně rozšířit pracovní stanice podle potřeb přizpůsobení procesu a přesun mezi různými stanicemi nevyžaduje lidskou obsluhu a polohovací deska modulu je dodávána s mechanismem pro nastavení velikosti produktu, který se může přizpůsobit upínání modulů různých velikostí a je velmi vhodný pro potřeby malosériové výroby s mnoha různými druhy.
2) Adaptivní systém
Ve výrobním procesu bateriového modulu jsou nejběžnějšími typy příchozích baterií měkké balení, čtvercové a válcové baterie a po naskládání různých velikostí baterií do různých velikostí modulů je třeba každý proces přizpůsobit adaptivnímu systému, aby bylo zajištěno propojení. z celé linky, zejména v procesu svařování, který je přizpůsoben pouze různým velikostem modulů za účelem dokončení procesu PACK modulu.
Adaptivní systém využívá víceosé kombinované propojení pro implementaci polohového polohování v oblasti zpracování produktu, bez jakékoli formy omezení příchozího materiálu, pro dokončení svařovací práce a převedení na další proces.
3）Vizuální polohovací systém
Čištění povrchu jádrového svařování, značení modulů, svařování konvergujících kusů je obvykle dokončeno laserovým zpracováním, montáží bateriového modulu, často s velkými rozměrovými tolerancemi, je obtížné dosáhnout laserového zpracování na požadavky na velikost mezery, což má za následek prudký pokles zpracování kvalitní. Zavedení systému vizuálního určování polohy může uspokojit požadavky na přesné určování polohy, přesnost může dosáhnout ± 0,05 mm prostřednictvím vize získávání fotografických dat a zpětné vazby do řídicího systému k odchylce materiálu, čímž se realizuje pozice zpracování vysoce přesného polohování.
4）MES Výroba Exekuce Management Systém
Systém řízení výroby MES má otevřenou vývojovou platformu, může být založen na základní platformě systému rychle a agilně podle potřeb uživatele k dokončení implementace vývoje projektu MES, manuální pouze podle pokynů parametru MES pro vedení práce a prostřednictvím grafů a komplexních statistik a analýz stávajících informací o nastavení výroby zlepšit. Od načtení jádra až po konečné vybití modulu lze parametry, data a další příchozí informace každého procesu rychle zjistit a včas analyzovat a zpracovat prostřednictvím systému MES, díky čemuž je proces skutečně kontrolovatelný a efektivní. Balíček dat o procesu laserového svařování je přímo integrován do systému MES, aby se uživateli usnadnilo volání a přepínání, celá sada systému MES může být přímo na výrobní lince do kvazi bezobslužné výrobní dílny, ruční pouze na okraji materiálu doplňování pro zvýšení bezpečnosti. S vyhrazeným průmyslovým komunikačním rozhraním mohou uživatelé nejen realizovat vzdálené monitorování a správu, ale také efektivně dokovat s podnikovým ERP a skutečně realizovat inteligentní a informativní továrnu.
