激光焊接机在焊接新能源汽车电池时需要注意的事项有哪些?
激光焊接机在新能源汽车电池焊接环节,需围绕安全防护、工艺精度、材料适配、质量管控四大核心要点,规避热失控、虚焊、飞溅等风险,保障电池性能与使用寿命,具体注意事项如下:
严格把控材料预处理,确保焊接面洁净
电池极耳(铜 / 铝)、壳体、汇流排等部件表面需彻底去除氧化层、油污、粉尘。可通过超声波清洗、等离子抛光、砂纸打磨等方式处理,避免杂质导致焊缝气孔、虚焊。同时,控制材料平整度与装配间隙(建议≤0.1mm),间隙过大会引发未熔合缺陷,影响电连接稳定性。
精准匹配激光工艺参数,严控热输入量
针对铜、铝等高反材料,优先选用蓝光激光器或调整光斑模式(如环形光斑),提升材料吸收率;避免单一红外激光因反射率过高导致能量浪费、飞溅严重。
精准调节功率、焊接速度、离焦量:功率过高易造成烧穿、热影响区扩大,损伤电池隔膜;功率过低则焊缝强度不足。焊接极耳等薄壁件时,建议采用低功率、高速度的脉冲焊接模式,减少热积累。
不同部件参数差异化设置:如壳体密封焊需高气密性,可适当增加熔深;极耳焊接需低内阻,需控制焊缝宽度与表面粗糙度。
做好焊接环境与安全防护,杜绝热失控风险
焊接需在洁净车间(万级以上)进行,配备烟尘净化系统,避免金属粉尘进入电池内部引发短路;同时控制车间温湿度(温度 20–25℃,湿度 40%–60%),防止材料受潮。
严禁在电池带电解液或未做绝缘防护时焊接,焊接前需对电池模组断电、隔离,防止激光击穿电芯;配备红外测温仪,实时监控焊接区域温度,避免温度过高引发隔膜熔融。
操作人员需佩戴激光防护眼镜、阻燃防护服,设备加装安全光栅与急停装置,防止激光辐射伤害。
强化焊接过程监控与质量检测,实现全链路追溯
焊接时集成 CCD 视觉定位 + 实时监测系统(如光谱分析、等离子体监测),自动识别焊缝位置偏差,实时调整激光路径;一旦检测到飞溅过大、能量异常,立即停机报警。
焊后 100% 全检:通过外观目视(无裂纹、气孔、飞溅)、拉力测试(焊缝抗拉强度≥母材 80%)、内阻测试(确保低内阻一致性)、气密性测试(壳体焊接需满足 IP67 以上防护)筛选合格产品。
建立工艺参数与检测数据档案,实现每一个焊点的生产批次、参数、检测结果可追溯,便于质量问题排查。
适配自动化产线集成,保障批量生产稳定性
与机器人、自动上下料系统集成时,需校准机器人运动精度(重复定位精度 ±0.02mm 内),加装夹具防呆设计,避免装夹偏差导致焊接错位。同时,定期维护激光器、光路系统,确保光束质量稳定;针对不同电池类型(方形 / 圆柱 / 软包),预设标准化工艺参数库,缩短换型调试时间。