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Laserschweißen von Batterien für die Herstellung von Batteriepacks

Das Laserschweißen ist eine der vielversprechendsten Verbindungstechnologien für EV-Batterien und Energiespeichersysteme. Es bietet die Geschwindigkeit und Präzision, die für die Herstellung der Tausenden von Schweißnähten erforderlich sind, die Klemmen und Sammelschienen in Batteriepacks, Modulen und Zellen verbinden.

Alle Arten von Batteriezellen können lasergeschweißt werden, einschließlich zylindrischer Zellen, prismatischer Zellen und Pouch-Zellen. Das Laserschweißen wird für eine Vielzahl von Elektrobatterieanwendungen eingesetzt:

  • Elektrofahrzeuge (Autos, Taxis usw.)
  • Elektrische Nutzfahrzeuge (Gabelstapler, Lastwagen, Busse, Flugzeuge, Schiffe usw.)
  • Freizeit-Elektrofahrzeuge (Motorräder, Fahrräder, Vierräder, Jetskis, Boote usw.)
  • Energiespeichersysteme

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Die Vorteile der Laserschweißtechnik

Förderbandsymbol

Erfüllung von
Produktionsanforderungen mit hoher Geschwindigkeit

Mit mehr als 6 kW Laserleistung kann die Schweißgeschwindigkeit skaliert werden, um Anforderungen an kurze Zykluszeiten zu erfüllen.

Laser erfordern außerdem nur einen minimalen Wartungsaufwand, sodass sie sich ideal für die Automatisierung von Produktionsstraßen eignen.

Symbol für Qualitätskontrolle

Minimierung der
Wärmeeinflusszone

Das Laserschweißen kann für minimale Wärmezufuhr optimiert werden. Dadurch werden die Batterien nicht übermäßig erhitzt und behalten bessere mechanische Eigenschaften.

 

Laserstrahlsymbol

Verbindung
ungleicher Metalle

Laser können ungleiche Materialien mit unterschiedlichen Schmelztemperaturen schweißen, ohne dass ein Zusatzwerkstoff erforderlich ist. Beispiele sind Stahl-Kupfer, Stahl-Aluminium, Aluminium-Kupfer und Stahl-Nickel.

Zeitsymbol

Schnelle Anpassung an
Produktionsschwankungen

Die Laserparameter können automatisch an unterschiedliche Anforderungen angepasst werden. Dies ist ideal, wenn Sie mit mehreren Modul- und Pack-Designs mit verschiedenen Zellentypen und Dicken von Sammelschienen arbeiten.

Der Schweißprozess kann auch während des laufenden Betriebs an unterschiedliche Dicken angepasst werden.

Häkchen-Symbol

Anpassung von
Schweißmustern

Da das Laserschweißen eine berührungslose Technologie ist, die aus der Ferne durchgeführt wird, können die Schweißmuster für jede Anwendung individuell angepasst und optimiert werden. Dies garantiert starke und zuverlässige Verbindungen, unabhängig von der Größe, Form oder Lage des Schweißbereichs.

Stromübertragungssymbol

Verbesserung
der elektrischen Leitfähigkeit

Metalle, die durch Laserschweißen verbunden werden, haben (aufgrund des geringen Widerstands) eine ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit und ein besseres Wärmemanagement an den Schweißnähten.

Lasergeräte für die Batterieherstellung

Laserax bietet schlüsselfertige Lösungen auf der Basis von leistungsstarken Glasfasersystemen. Unsere Systeme wurden speziell für Batterieanwendungen entwickelt und bieten die nötige Flexibilität, um Sie von der Entwurfsphase bis zur Großserienproduktion zu begleiten.

Batterie-Laserschweißgerät

  • Für die Großserienproduktion von Batterien
  • Hochleistungslaser (Laserleistung von bis zu 6 kW)
  • Glasfaser-Lasertechnologie (1.070 nm Wellenlänge) mit Dauerstrich-Laserstrahlausgang
  • Komplettlösung (Spannen, Sichtkontrolle, Schweißnahtüberwachung, Nacharbeit, Kontaminationsmanagement, Lasersicherheit usw.)

 

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Batterielaserschweiß-Workstation

Batterielaserschweiß-Workstation

  • Für kleine Chargen, F&E und Laserprozessentwicklung
  • Verfügbar zur Anmietung oder zum Kauf
  • Einfach zu bedienen
  • Derselbe Laser wie beim Batterie-Laserschweißgerät (für einen Übergang in die Großserienproduktion ohne Unbekannte)

 

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Batterie-Laserreinigungsgerät

  • Kann Klemmen und Sammelschienen für das Ultraschallschweißen oder Laserschweißen vorbereiten, während sich die Batteriemodule oder -packs auf einem Förderband bewegen
  • Entfernt alle Arten von Verunreinigungen, einschließlich Kohlenwasserstoff, Elektrolyt, Lack, Epoxid und Öl
  • Die gereinigte Oberfläche garantiert die Qualität des elektrischen Kontakts und die Gesamtfestigkeit der Schweißnaht
  • Laserleistung von 50 bis 200 W (typische Konfiguration)
  • Glasfaser-Lasertechnologie (1.064 nm Wellenlänge) mit gepulstem Laserstrahlausgang

 

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Expertenpräsentation des Batterie-Laserschweißgeräts

Erleben Sie das Laserschweißgerät in Aktion und entdecken Sie seine wichtigsten Funktionen in diesem Expertenüberblick.

  • Laserprozess mit Parametern wie Schweißnahtform und Laserleistung
  • Ergebnisse der Schweißnahtqualität, einschließlich Scherfestigkeit, elektrischer Widerstand, Eindringtiefe und Alterung
  • Schweißausrüstung einschließlich ferngesteuertem Laserkopf, dynamischem Spannsystem, Bildbearbeitungskameras, Laserquelle, Portalsystem, Rauchabzugssystem und Werkzeugreinigungssystem
  • HMI-Software für die Rückmeldung der Laserschweißüberwachung und die manuelle Maschinensteuerung
Marc-Antoine Gagnon, Application Specialist

Über den Experten

Marc-Antoine ist Anwendungsspezialist bei Laserax und ausgebildeter Maschinenbauingenieur. Täglich führt er Gespräche mit Kunden, um deren Bedürfnisse zu analysieren und ihnen individuell angepasste Laserlösungen vorzustellen.

Laserschweißservices für die Batterieherstellung

Laserprozessentwicklung

Entwicklung von Laserschweißverfahren

Jede Batterieanwendung erfordert ein maßgeschneidertes Laserschweißverfahren, das an die Kombination von Materialien, Dicken und Zellenabmessungen angepasst ist.

Wir entwickeln das Verfahren für Ihre Anforderungen und führen eine Reihe von Tests durch, um die Qualität der Schweißnähte zu überprüfen. Dazu gehören die Prüfung des elektrischen Widerstands, des mechanischen Widerstands, der Eindringtiefe, der Alterung und eine REM-Querschnittsanalyse zur Identifizierung von Fehlern.

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Laserschweißservices

Laserschweißservice

Wir bieten einen Laserschweißservice zum Schweißen kompletter Batteriepacks an. Dies ist ideal, wenn Sie mit dem Schweißen beginnen müssen, während Sie auf die Zustellen einer Maschine warten, wenn Sie eine Charge von Teilen für die Prototypenherstellung oder die Vorproduktion schweißen müssen oder wenn Sie das Laserschweißen in Ihrem Fertigungsprozess validieren müssen.

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Anmietung von Lasergeräten

Laserschweißgeräte anmieten

Bevor Sie in eine Maschine für die Großserienproduktion investieren, können Sie unser Gerät mieten, das ab Lager verfügbar ist. Dieses Gerät ist ideal, um mit der Produktion von kleinen Chargen von Batterien zu beginnen oder um Ihren eigenen Schweißprozess zu entwickeln.

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Weitere Ressourcen

Laserschweißservices

Was ist Laserschweißen und wie funktioniert es?

Entdecken Sie die Funktionsweise des Laserschweißens, indem Sie die wichtigsten Prinzipien kennenlernen, darunter das Leitungsschweißen, das Tiefschweißen, das Schweißen ungleicher Metalle, die einstellbaren Ringmodi und die verschiedenen Laserarten.

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Laserschweißen von Kupfer

Laserschweißen von Kupfer: Glasfaser-, blaue oder grüne Laser?

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Laserschweißüberwachung

Funktionsweise von Laserschweißüberwachungssystemen

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Verbessertes Schweißen

Methoden zum Schweißen von Batterieklemmen

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