激光塑料焊接技术应用于锂电池塑料件加工

由于新能源汽车的蓬勃发展，动力锂电池作为新能源汽车技术发展的强有力助推剂，在新能源汽车的应用方面潜力巨大，因此，锂电池生产工艺工序日益成熟，在不同的应用工况条件下，对锂电池模组的封装要求也不一样，例如聚合物外壳包装锂电池和电池透气防水装置、金属与聚合物塑料焊接结构，当前聚合物主要采用的有PPA+GF30%、PA66+GF30%、PBT+GF30%等材料。本期奥莱小编简述激光塑料焊接应用于锂电池塑料件加工。

激光塑料焊接技术在锂电池生产中的应用

一般锂电池内部有很多电子元器件，常规的的密封有打胶或采用振动焊接、热板焊接，而采用振动摩擦或超声波焊接、热板焊接对内部器件有直接或间接影响或损坏，而采用打胶方式，当前环保要求比高，而且胶水有老化周期，另外从成本角度考虑打胶的成本要远远高于焊接成本。

由于电子元器件对封闭性要求也比较高，不允许有漏气或泄露出现，对密封的要求基本要求在IP67~IP69等级要求，因此对整个密封性要求还是比较高，从焊接产品技术要求来考虑和焊接质量，自动化要求、量产角度分析，激光塑料焊接是非常理想符合该项工艺要求，焊接过程可实现实时闭环控制，满足自动化产线要求，另外关于焊接过程实时闭环控制，可以根据设定技术参数分析，实现自动化追溯生产。

激光塑料焊接利用高能量密度的激光束作为热源，通过激光辐射加热工件表面，使材料局部升温、熔融，从而实现塑料材料的连接。这种技术不仅适用于透明和纯白热塑性塑料，还可以处理各种类型的塑料材料。

激光塑料焊接系统选择

1.按照激光波长可分为：976nm和2um的焊接系统。

2.目前广泛使用976nm激光焊接系统，976nm激光焊接原理采用上层透射+下层吸收原理进行连接。

3.2um激光焊接系统，是对上下零件同时加热，在结合处温度上升较快，从而熔化并形成连接。能够对上下均透明的零件进行焊接。

4.轮廓扫描激光焊接。通过伺服驱动激光头或者零件，使得激光束在焊接路径上移动。具有足够的能量来熔化和连接零件。该方式适合平面对平面的焊接，或者塌陷距离小于0.1mm产品。

奥莱光电针对2种不同波段的塑料焊接系统自主研发出976nm同轴测温视觉激光焊接头和2um同轴测温成像塑料激光焊接头，利用同轴红外测温实时反馈控制，可以实时调整输出能量保持焊接一致性，最大程度保证焊接良率。利用系统同轴CCD摄像头与监视装置，对被焊接工件进行定位追踪，避免实时焊接过程中的焊点偏移。

当然如果自动化厂家对焊接速率有要求的话可以用振镜扫描焊接的方式实现，奥莱光电针对高速率精密焊接需求自主研发一体化恒温振镜同轴视觉扫描焊接加工系统，该系统不仅适用于精密锡焊加工也可用作塑料制品的精密焊接。振镜恒温视觉同轴加工系统专为满足高精度定位要求的振镜扫描加工而设计，CCD观测的图像与激光光束焦点完全同轴，与F-θ镜头及黑明光源配套可实现“所见即所得”的激光加工。校正后的激光加工绝对位置精度可达到0.02mm以下，与软件配合使用几乎可以克服振镜温漂带来的加工位置误差。

当前锂电池行业，从软包到长薄化电池甚至到电池箱内部散热系统，都涉及到塑料焊接，塑料与金属链接技术，只有不断优化和改良生产工艺，提高电池箱体的质量和性能，为新能源汽车的发展做贡献。