机器人电池模组激光焊接(机器人激光焊接电池软包)

在将锂离子电芯焊接到待安装的电池组上时,短路或其他损坏都会造成严重后果,因此工艺的可靠性、可持续性和良好的工艺质量起着决定性的作用。机器人远距离激光焊接,可以最大限度的保证安全和效率。

德国SWS-LASER公司致力于研发、生产和销售针对不同工业应用的OEM激光加工系统,得到业界的认可。现在,他们更进一步,推出了一种适用于电池生产的创新型激光焊接设备。

挑战

使用机器人和光纤激光器的技术

用于电池焊接。

奥地利的一个电池组制造商正在寻找一个电池焊接生产单元,这对SWS-LASER公司来说是一个绝佳的机会,因为他们已经有了为激光焊接提供即插即用机器人单元的想法。

在电池焊接中,精度和工艺可靠性的标准起着决定性的作用。出于安全原因,必须防止铜连接板被焊穿。在任何情况下都不能损坏电池。激光焊接深度可以精确到级,为电池焊接提供了理想的条件。

SWS认为光纤激光器是这种应用的最佳技术选择,并使用脉冲200W超快激光器,但SWS也将根据要求提供连续工作的连续激光系统。激光的最终选择取决于具体要求和要焊接的材料。

同时,该应用中使用的透镜具有160mm的短焦距,使激光束焦点更清晰,并保持适当的能量密度和精度,以便在所有位置进行焊接。但这也意味着工作区域有些狭窄,机器人必须更频繁地调整位置。

同时,SWS-LASER与初创公司Linus G Productions GmbH(LGP)合作,从可达性、负载能力、准确性和焊点性能等方面设计布局机器人。

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Steubel TX2-90是市场上唯一一款能够在如此紧凑的设计中满足负载能力、工作范围和精度要求的六轴机器人。

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挑战

高质量远程激光焊接装置

SWS-LASER工程师仅集成市场上可用的最佳组件:超快脉冲基模光纤激光器、基于激光的图像处理系统、配备SWS-LASER定制加工头的Stubbier六轴机器人TX2-90、Bev SPS和内部开发的软件,以确保激光焊接单元的最大可用性和可靠性。

在插入锂离子电池之前,激光焊接单元中的过程是全自动的。插入后,操作人员开始加工,Stauber TX2-90开始灵活准确地焊接电池。这种六轴机器人的任务是高精度、高动态性能地精确定位加工头。

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TX2-90安装在坚固的底座上,可以以最佳方式移动到所有位置。

SWS公司总经理沃尔施塔特(Wollstadt)说,“为了实现大量焊接,我们必须预设近100个点。TX2-90移动到这些位置,然后由处于静止状态的加工头完成几个焊接。在大约每秒100毫米的可观焊接速度下,这一过程确保了最大的精度。”

基于激光图像处理系统,焊接单元可以预先测量部件是否处于正确的位置,并在焊接后创建地形轮廓。“利用这项技术,我们可以高精度地判断和记录每个焊接的质量,”Wollstadt说。这一过程可确保使用所有高质量的零件来实现100%的可靠性。”

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通过加工头,TX2-90可以在静止状态下连续完成四次焊接,然后复位继续工作。

客户应用

建筑标准单元的先驱

Wollstadt对Stauber机器人的性能和操作的整体便利性非常满意。与北服SPS(TX2-90有所有常规接口)的控制技术集成非常流畅,这也说明了Staubel CS9控制器的易用性。

在动态和精度方面,TX2-90完全符合SWS-LASER的预期。机器人以30 m的重复精度移动到编程位置,以优异的加速度值完成任务。这不仅保证了高工艺可靠性,而且缩短了生产周期。

ap:断字!重要;这个项目的成功实施坚定了Wollstadt继续与LGP公司合作开发和提供即插即用激光焊接单元的想法。

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