Máquina de soldadura de lengüetas de batería ultrasónica de 4000W

Máquina de soldadura por puntos ultrasónica para lengüetas de batería de 4000 W para láminas y lengüetas multicapa - TOB-USW-4000W

Descripción general del producto y aplicaciones ideales

La TOB-USW-4000W es una máquina de soldadura por puntos ultrasónica para lengüetas de batería de 4000 W. La máquina se utiliza para láminas multicapa con soldadura de lengüetas multicapa mediante el proceso de apilamiento, y es adecuada tanto para ánodos como para cátodos. Esta máquina de soldadura también es adecuada para la soldadura en el proceso de PACK de baterías de litio, por lo que una plataforma cubre la soldadura de lengüetas en el ensamblaje de celdas y el trabajo de soldadura en la etapa de PACK.

El sistema de soldadura está construido en torno a un circuito digital inteligente con un sistema de procesamiento central de CPU avanzado. La frecuencia ultrasónica es de 20 kHz y la potencia ultrasónica es de 4000 W; la potencia tolerable del transductor es una potencia máxima de 4000 W. El tiempo de soldadura es inferior a 0,2 s por vez, la presión de soldadura es ajustable entre 0 y 1 MPa, y el control de tiempo es ajustable entre 0 y 60 s. El modo de soldadura de lengüetas es soldadura apilada, con una capacidad de soldadura de lengüetas > 0,4 mm, una longitud de área de soldadura de 12 mm, un ancho de punto de soldadura de 4 mm y puntos de soldadura tipo tira de 4 x 12 mm.

El cabezal de soldadura está hecho de acero de alta velocidad importado. La altura de las juntas de soldadura es de 0,3 mm, el estado de distribución de las juntas/patrones de soldadura es de malla/patrón recto, la altura entre la superficie de soldadura y el cabezal de soldadura es > 6 mm, la longitud del cabezal de soldadura es ≥ 65 mm, hay 2 piezas de área de soldadura disponibles para los cabezales de soldadura y la dirección de instalación del cabezal de soldadura es longitudinal. El rango de amplitud ajustable es de medio círculo de 3-10 µm, y la vida útil del cabezal de soldadura es ≥ 50 000 veces.

El conjunto de transductores está especificado para un funcionamiento emparejado: la diferencia de frecuencia entre los transductores es ≤ 400 Hz, la diferencia de impedancia entre los transductores es ≤ 4 Ω, la diferencia de capacitancia entre los transductores es ≤ 400 pF y la resistencia de aislamiento del transductor a la carcasa exterior es ≥ 30 MΩ. El generador ultrasónico utiliza seguimiento automático de frecuencia, con una función de amplitud constante a partir de una fuente de alimentación conmutada (voltaje constante, corriente constante/amplitud constante) y una amplitud ajustable de forma continua.

La calidad de la soldadura se define por el resultado de la misma: sin soldadura virtual, sin penetración de soldadura, sin fugas, soldadura firme, juntas de soldadura completas y claras, con un daño que desgarra la lámina con un 80 % residual en la lengüeta (TAB); la resistencia a la tracción de la soldadura es ≥ 4 N, y la tasa de aprobación del producto es ≥ 99,8 % (siempre que el material esté calificado). La vida útil de diseño del equipo es de 8 a 10 años, y el soldador está organizado como un conjunto dividido: el generador mide 260 mm x 480 mm x 168 mm y pesa 15-20 kg; el cabezal de la máquina mide 190 mm x 460 mm x 350 mm y pesa 30-35 kg; la máquina pesa unos 57 kg sin la mesa.

Ideal para:

• Procesos de apilamiento de baterías que sueldan láminas multicapa a lengüetas multicapa: la máquina es adecuada tanto para ánodos como para cátodos.
• Áreas de ensamblaje de celdas y PACK que necesitan una plataforma de soldadura única: la máquina también es adecuada para la soldadura en el proceso de PACK de baterías de litio.
• Tareas de soldadura de lengüetas con una capacidad > 0,4 mm: longitud del área de soldadura de 12 mm, ancho del punto de soldadura de 4 mm y puntos de soldadura tipo tira de 4 x 12 mm, en modo de soldadura apilada.
• Programas de soldadura que requieren un tiempo de soldadura inferior a 0,2 s, una presión ajustable entre 0 y 1 MPa y un control de tiempo ajustable entre 0 y 60 s.
• Líneas de producción que especifican objetivos de calidad de soldadura: resistencia a la tracción de la soldadura ≥ 4 N y tasa de aprobación del producto ≥ 99,8 % (siempre que el material esté calificado).

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Principio de funcionamiento y componentes del equipo

La soldadura ultrasónica de metales une las láminas de metal en la interfaz de soldadura en lugar de fundir el material a granel. El transductor transforma la señal de oscilación de alta potencia de frecuencia supersónica en energía mecánica de frecuencia correspondiente y la aplica a la interfaz de la lámina de metal que necesita ser fusionada, de modo que la lámina de metal se calienta instantáneamente y luego se inician las partículas en la red metálica, de modo que las moléculas en la lámina de metal se fusionan a través de la penetración mutua.

En el proceso de apilamiento, las láminas de la celda se apilan en múltiples capas y deben unirse a las lengüetas multicapa; la TOB-USW-4000W realiza esta soldadura de láminas multicapa con lengüetas multicapa, tanto para ánodos como para cátodos. La misma máquina también es adecuada para la soldadura en el proceso de PACK de baterías de litio, por lo que el soldador sirve tanto para la etapa de ensamblaje de celdas como para la etapa de PACK.

La máquina de soldadura de metales se compone principalmente del generador ultrasónico, el transductor, el molde, las piezas neumáticas, el bastidor, etc. El generador acciona el transductor con seguimiento automático de frecuencia; las piezas neumáticas aplican la presión de soldadura, ajustable entre 0 y 1 MPa; y el cabezal de soldadura (instalado longitudinalmente, con un rango de amplitud ajustable de medio círculo de 3-10 µm) presiona sobre la pila de lengüetas durante un tiempo de soldadura inferior a 0,2 s por vez.

Características de ingeniería clave de la TOB-USW-4000W

1. Plataforma de soldadura ultrasónica de 4000 W / 20 kHz:La máquina funciona a una frecuencia ultrasónica de 20 kHz con una potencia ultrasónica de 4000 W; la potencia tolerable del transductor es una potencia máxima de 4000 W.
2. Soldadura de lengüetas de láminas multicapa en el proceso de apilamiento:La máquina se utiliza para láminas multicapa con soldadura de lengüetas multicapa mediante el proceso de apilamiento, y es adecuada tanto para ánodos como para cátodos, cubriendo ambos lados de la celda en la misma plataforma de soldadura.
3. Capacidad de soldadura de lengüetas apiladas superior a 0,4 mm:El modo de soldadura de lengüetas es soldadura apilada, con una capacidad de soldadura de lengüetas > 0,4 mm, una longitud de área de soldadura de 12 mm, un ancho de punto de soldadura de 4 mm y puntos de soldadura tipo tira de 4 x 12 mm.
4. Tiempo de soldadura inferior a 0,2 s con presión y tiempo ajustables:El tiempo de soldadura es inferior a 0,2 s por vez; la presión es ajustable entre 0 y 1 MPa y el control de tiempo es ajustable entre 0 y 60 s, por lo que el programa de soldadura se puede ajustar a la pila de lengüetas en la producción.
5. Cabezal de soldadura de acero de alta velocidad importado:El cabezal de soldadura está hecho de acero de alta velocidad importado, con una altura de juntas de soldadura de 0,3 mm y una distribución de patrón de malla/recto; la altura entre la superficie de soldadura y el cabezal de soldadura es > 6 mm, la longitud del cabezal es ≥ 65 mm, hay 2 piezas de área de soldadura disponibles y el cabezal se instala longitudinalmente. La vida útil del cabezal de soldadura es ≥ 50 000 veces, y el rango de amplitud ajustable es de medio círculo de 3-10 µm.
6. Conjunto de transductores emparejados con control de consistencia:El conjunto de transductores se especifica con una diferencia de frecuencia ≤ 400 Hz, una diferencia de impedancia ≤ 4 Ω, una diferencia de capacitancia ≤ 400 pF y una resistencia de aislamiento del transductor a la carcasa exterior ≥ 30 MΩ: tolerancias que mantienen los cabezales de soldadura emparejados cuando se reemplazan los transductores.
7. Generador digital inteligente con seguimiento automático de frecuencia:El generador ultrasónico utiliza seguimiento automático de frecuencia; la función de amplitud constante es proporcionada por una fuente de alimentación conmutada (voltaje constante, corriente constante/amplitud constante) y la amplitud es ajustable de forma continua. La tecnología de circuito es un circuito digital inteligente con un sistema de procesamiento central de CPU avanzado.
8. Calidad de soldadura definida por apariencia, resistencia y tasa de aprobación:Las soldaduras aceptadas no muestran soldadura virtual, ni penetración de soldadura, ni fugas, soldadura firme, juntas de soldadura completas y claras, con un daño que desgarra la lámina con un 80 % residual en la lengüeta (TAB). La resistencia a la tracción de la soldadura es ≥ 4 N, y la tasa de aprobación del producto es ≥ 99,8 % (siempre que el material esté calificado).
9. También adecuado para la soldadura en el proceso de PACK de baterías:Además de la soldadura de lengüetas de celdas, la máquina es adecuada para la soldadura en el proceso de PACK de baterías de litio: una plataforma de soldadura para el ensamblaje de celdas y la soldadura en el proceso de PACK.
10. Formato dividido y larga vida útil de diseño:El generador mide 260 mm x 480 mm x 168 mm y pesa 15-20 kg; el cabezal de la máquina mide 190 mm x 460 mm x 350 mm y pesa 30-35 kg; la máquina pesa alrededor de 57 kg sin la mesa. La vida útil de diseño del equipo es de 8-10 años.

Especificaciones técnicas completas

1. Material del sustrato

2. Celda de batería

3. Soldadura de lengüetas

4. Estándar del cabezal de soldadura

5. Transductor

6. Generador ultrasónico

7. Resultado de la soldadura

8. Vida útil del diseño del equipo

9. Índice de rendimiento del equipo

10. Tamaño del equipo (para referencia)

Características funcionales del equipo

• Circuito digital inteligente, sistema de procesamiento central con CPU avanzada.
• Con modo de energía, modo de potencia y modo de tiempo: múltiples modos de control inteligente.
• Seguimiento automático de frecuencia ultrasónica.
• Energía, tiempo y potencia con una variedad de funciones de alarma de calidad de límite superior e inferior.

Recomendaciones prácticas de funcionamiento

• Confirme la aplicación de soldadura antes de la configuración: la máquina maneja láminas multicapa con soldadura de lengüetas multicapa mediante el proceso de apilamiento, tanto para ánodo como para cátodo, y también es adecuada para la soldadura de procesos de PACK de baterías de litio.
• Prepare los suministros: la máquina funciona a 220 V / 50 Hz, y la configuración de soldadura utiliza una presión de aire de 2-5 kg, como se indica en el índice de rendimiento del equipo.
• Establezca el programa de soldadura: presión ajustable dentro de 0-1 MPa y control de tiempo ajustable dentro de 0-60 s; el tiempo de soldadura es de 0.2 s por vez.
• Combine el cabezal de soldadura: cabezal de acero de alta velocidad importado con una altura de puntos de soldadura de 0.3 mm y patrón de malla/recto; la altura entre la superficie de soldadura y el cabezal de soldadura es > 6 mm, la longitud del cabezal es ≥ 65 mm, y hay 2 piezas de área de soldadura disponibles para los cabezales de soldadura.
• Ajuste la amplitud: el rango de amplitud ajustable es de medio círculo de 3-10 µm; mantenga el ajuste dentro del rango y verifique la soldadura en una muestra antes de la producción.
• Mantenga los conjuntos de transductores emparejados: cuando se reemplacen los transductores, respete las ventanas de tolerancia: diferencia de frecuencia ≤ 400 Hz, diferencia de impedancia ≤ 4 Ω, diferencia de capacitancia ≤ 400 pF, y resistencia de aislamiento del transductor a la carcasa exterior ≥ 30 MΩ.
• Utilice las funciones de control de calidad del generador: modo de energía, modo de potencia, modo de tiempo, seguimiento automático de frecuencia y las alarmas de límite superior e inferior de control de calidad.
• Verifique los resultados de la soldadura según los criterios de aceptación: apariencia (sin soldadura virtual, sin penetración de soldadura, sin fugas, soldadura firme, puntos de soldadura completos y claros, con daño que desgarra la lámina con un 80% residual en la lengüeta), resistencia a la tracción de la soldadura ≥ 4 N, y tasa de aprobación del producto ≥ 99.8% (siempre que el material esté calificado).
• Planifique la instalación: el generador mide 260 mm x 480 mm x 168 mm y pesa 15-20 kg; el cabezal de la máquina mide 190 mm x 460 mm x 350 mm y pesa 30-35 kg; la máquina pesa aproximadamente 57 kg sin mesa. La vida útil de diseño del equipo es de 8-10 años.

Preguntas frecuentes de ingeniería

P1: ¿Para qué se utiliza la TOB-USW-4000W?

La máquina se utiliza para láminas multicapa con soldadura de lengüetas multicapa mediante el proceso de apilamiento, y es adecuada tanto para ánodo como para cátodo. La máquina de soldadura también es adecuada para la soldadura de procesos de PACK de baterías de litio.

P2: ¿Cuáles son las principales cifras de rendimiento de la máquina?

La frecuencia ultrasónica es de 20 kHz, la potencia ultrasónica es de 4000 W y la presión de aire es de 2-5 kg. El tiempo de soldadura es de 0.2 s, el voltaje es de 220 V / 50 Hz y el peso es de aproximadamente 57 kg, sin mesa.

P3: ¿Qué capacidad de soldadura de lengüetas proporciona la máquina?

El modo de soldadura de lengüetas es soldadura apilada, con una capacidad de soldadura de lengüetas > 0.4 mm. La longitud del área de soldadura es de 12 mm, el ancho del punto de soldadura es de 4 mm y el número de puntos de soldadura es de tipo tira de 4 x 12 mm. El tiempo de soldadura es de 0.2 s por vez; la presión es ajustable dentro de 0-1 MPa y el control de tiempo es ajustable dentro de 0-60 s.

P4: ¿Qué cabezal de soldadura utiliza la máquina?

El material del cabezal de soldadura es acero de alta velocidad importado. La altura de los puntos de soldadura es de 0.3 mm, el estado de distribución de los puntos/patrones de soldadura es de malla/patrón recto, la altura entre la superficie de soldadura y el cabezal de soldadura es > 6 mm, la longitud del cabezal de soldadura es ≥ 65 mm, y hay 2 piezas de área de soldadura disponibles para los cabezales de soldadura. La dirección de instalación del cabezal de soldadura es longitudinal, el rango de amplitud ajustable es de medio círculo de 3-10 µm, y la vida útil del cabezal de soldadura es ≥ 50,000 veces.

P5: ¿Cuáles son las especificaciones del transductor?

La diferencia de frecuencia entre los transductores es ≤ 400 Hz, la diferencia de impedancia entre los transductores es ≤ 4 Ω, y la diferencia de capacitancia entre los transductores es ≤ 400 pF. La resistencia de aislamiento del transductor a la carcasa exterior es ≥ 30 MΩ, y la potencia tolerable es una potencia máxima de 4000 W.

P6: ¿Qué funciones del generador se proporcionan?

El modo de control de frecuencia es seguimiento automático de frecuencia. La función de amplitud constante es proporcionada por una fuente de alimentación conmutada (voltaje constante, corriente constante - amplitud constante) y la amplitud es ajustable de forma continua. La tecnología del circuito es un circuito digital inteligente con un sistema de procesamiento central con CPU avanzada, con modo de energía, modo de potencia, modo de tiempo, seguimiento automático de frecuencia y funciones de alarma de límite superior e inferior de control de calidad.

P7: ¿Cuáles son los requisitos de los resultados de la soldadura?

Apariencia: sin soldadura virtual, sin penetración de soldadura, sin fugas, soldadura firme, puntos de soldadura completos y claros, con daño que desgarra la lámina con un 80% residual en la lengüeta. La resistencia a la tracción de la soldadura es ≥ 4 N, y la tasa de aprobación del producto es ≥ 99.8% (siempre que el material esté calificado).

P8: ¿Cuál es la vida útil de diseño del equipo?

La vida útil de diseño del equipo es de 8-10 años.

P9: ¿Cómo funciona la soldadura por ultrasonidos y cuáles son los componentes del equipo?

El transductor transforma la señal de oscilación de alta potencia de frecuencia supersónica en energía mecánica de frecuencia correspondiente y la aplica a la interfaz de la lámina metálica que necesita ser fusionada, de modo que la lámina metálica se calienta instantáneamente y luego se activan las partículas en la red metálica, para que las moléculas de la lámina metálica se fusionen mediante penetración mutua. La máquina de soldadura de metal se compone principalmente del generador ultrasónico, el transductor, el molde, las piezas neumáticas, el bastidor, etcétera.

P10: ¿Cuáles son los tamaños y pesos del equipo?

El tamaño del generador es de 260 mm x 480 mm x 168 mm (ancho x largo x alto) y su peso es de 15-20 kg; el tamaño del cabezal de la máquina es de 190 mm x 460 mm x 350 mm (largo x ancho x alto) y su peso es de 30-35 kg. La máquina pesa unos 57 kg, sin la mesa.

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