Технология сварки пластин с водяным охлаждением и ее рыночное применение.

1. Основные методы охлаждения

Поскольку жидкостное охлаждение в настоящее время является основным методом охлаждения аккумуляторных батарей, качество сварки пластин для жидкостного охлаждения имеет особенно важное значение. Оно напрямую влияет на производительность и эффективность теплоотвода.пластины жидкостного охлаждения.

2. Недостатки традиционных методов

Традиционные методы сварки дляпластины водяного охлажденияТрадиционные методы сварки в основном делятся на: сварку трением с перемешиванием (FSW), вакуумную пайку, аргонодуговую сварку и т. д. Традиционные методы сварки имеют как преимущества, так и недостатки: FSW позволяет сваривать крупные детали, а прочность сварного шва составляет 70% от прочности основного материала. Пайка подходит для массового производства. Однако эти традиционные методы сварки имеют некоторые недостатки, такие как низкая эффективность сварки, склонность сварного шва к загибанию, большой размер перемешивающей головки и невозможность точной сварки, а также (значительная термическая деформация после сварки, трудоемкая постобработка и высокая стоимость вторичной обработки). Вакуумная пайка (слишком большое энергопотребление печи для пайки (около 1300 юаней за период небольшого счета за электроэнергию), плохое тепловое сопротивление соединения, склонность к переливу припоя, что приводит к засорению каналов).

3. Применение лазерной сварки

Лазерная сварка — это высокоточная и эффективная технология сварки, широко применяемая в различных областях, включая автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность, судостроение, производство электронного оборудования, медицинских приборов и многое другое.

С развитием лазерных технологий лазерная сварка также нашла применение в области герметичных устройств и термообработки для сварки водоохлаждаемых пластин (пластин с жидкостным охлаждением). По сравнению со сваркой трением с перемешиванием (FSW) и вакуумной пайкой, она обладает преимуществами высокой эффективности обработки, гладких и ровных сварных швов, малого объема последующей работы после сварки, стабильного проплавления и возможности достижения точной сварки.

С помощью технологии лазерной сварки легко можно изготавливать сверхтонкие пластины с водяным охлаждением, пластины с жидкостным охлаждением для аккумуляторных модулей, каналы для воды в пластинах с водяным охлаждением, а также пластины с водяным охлаждением специальной формы и т.д.

4. Преимущества лазерной сварки

— Высокая эффективность обработки

— Гладкий и ровный сварной шов

— Низкий последующий объем работ после сварки

— Стабильное проплавление сварного шва, обеспечивающее точную сварку.

Безопасный закрытый автоматический платформенный лазерный сварочный аппарат (4)

5. Компания Mavenlaser специализируется на сварочном производстве радиаторов жидкостного охлаждения пластинчатого типа. Она демонстрирует высокую техническую мощь и конкурентоспособность на рынке в области герметичной сварки пластин для хранения энергии, пластин жидкостного и водяного охлаждения. Учитывая сложности сварки высокоотражающих металлических материалов, таких как медь и алюминий, компания Xinhe Xin Laser инновационно применяет технологию кольцеобразного светового пятна в сочетании с регулируемой центральной точкой. Благодаря усовершенствованной системе управления, она рационально оптимизирует параметры процесса, эффективно уменьшая разбрызгивание при сварке, предотвращая образование пор и трещин и обеспечивая высококачественный и ровный сварной шов. Это эффективно гарантирует герметичность радиаторов жидкостного охлаждения пластинчатого типа.

6. Трудности сварки алюминиевых сплавов

Алюминий очень склонен к растворению водородом, что приводит к образованию пузырьков, влияющих на прочность и наличие воздушных пустот.

Алюминий также склонен к окислению, а оксидный слой имеет высокую температуру плавления, что легко приводит к разбрызгиванию при сварке.

Коэффициент теплового расширения алюминия высок, что делает его склонным к деформации, растрескиванию и высоким напряжениям.

Высокоотражающий материал с коэффициентом отражения лазерного излучения до 95% при комнатной температуре.

Зона термического воздействия при сварке велика, что влияет на прочность основного материала.

Чисто оптоволоконный метод: при наличии пузырьков брызг будет больше.

Чистое внешнее кольцо: глубина расплавленного бассейна слишком мала.

Световое пятно кольцеобразной формы: соотношение мощности основного кольца варьируется, и существуют соответствующие соотношения мощности для разных типов алюминиевых профилей.

Сварной шов должен быть чистым: при наличии масляных пятен и загрязнений высока вероятность разбрызгивания металла.

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

7. Кольцеобразное световое пятно + регулировка центральной точки.Лазерные технологии

Эта технология позволяет решить проблемы, возникающие при сварке металлов с высокой отражательной способностью.

В процессе продвижения лазера кольцеобразное световое пятно играет роль предварительного нагрева и медленного охлаждения, эффективно уменьшая разбрызгивание и облегчая удаление газа, образующегося в результате эффекта «замочной скважины».

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

8. Металлографическое сравнение сварных швов

В процессе лазерной сварки при слишком высоком подводе тепла температура зоны сварки алюминиевого сплава повышается, а термические напряжения становятся очень высокими, что легко может привести к образованию трещин. Поэтому правильный контроль параметров сварки поможет избежать чрезмерного подвода тепла.

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

Лазерный сварочный аппарат Maven обладает превосходной стабильностью, обеспечивает высокоскоростную сварку, уменьшает разбрызгивание искр, свариваемые изделия не имеют пор, песчаных ямок, туннелей, деформаций, сварной шов получается гладким и качественным, что гарантирует плоскостность и герметичность свариваемых изделий, исключая проблемы с качеством.

9. Процесс формирования замочной скважины с помощью лазерной сварки.

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

10. Решение и его особенности

Благодаря применению технологии кольцевого светового пятна, дефекты, такие как трещины и поры, сведены к минимуму и соответствуют национальному стандарту (GB/T 22085) уровня B. Сварной шов обладает хорошей устойчивостью к давлению и усталостной прочности.

Высокая эффективность сварки, низкое энергопотребление оборудования и экологичность.

Энергия сварочного шва выше, зона термического воздействия невелика, а сам сварочный шов имеет гладкий и красивый вид.

Это устройство с автоматическим управлением, бесконтактной обработкой и высокой стабильностью.

Процесс сварки пластин с водяным охлаждением

Отсутствие воздушных пустот, герметичность, минимальные деформации, гладкие сварные швы и отличное качество.

сварка пластин с водяным охлаждением7

11. Преимущества сварочных технологий

1. Позволяет осуществлять самосварку или сварку алюминиевых сплавов методом инжекции проволоки с нулевым или минимальным разбрызгиванием металла.

2. Скорость сварки составляет 1-3 м/мин, что в 5-10 раз быстрее, чем при сварке трением с перемешиванием.

3. Деформация незначительна, и после сварки не требуется никакой дополнительной обработки или микрообработки.

4. Объем очистки поверхности значительно меньше, чем при сварке трением с перемешиванием, достаточно очистить всего около 0,2 мм.

5. Инструменты и приспособления просты, недороги и обладают высокой универсальностью.

6. Отсутствует разбрызгивание, и вода не загрязняет водоотвод и водоотводной канал (нет необходимости в защите водоотвода).

9

1. Металлографическое исследование сварного шва не выявило пор или трещин.

2. Прочность сварного соединения высока.

3. Форма расплавленной ванны стабильна и имеет U-образную форму, обладая хорошей устойчивостью к давлению, создаваемому герметичностью, и усталости.

4. Оборудование легкое и занимает небольшую площадь.

10

 

Высокое качество и эффективность сварки: прочность на растяжение может достигать более 70% от прочности основного материала, а скорость сварки составляет от 1 до 3 метров в минуту.

Низкий подвод тепла: диапазон изменения зоны термического воздействия невелик, а деформация, вызванная теплопроводностью, минимальна, что позволяет снизить затраты на вторичную обработку.

Широко доступные материалы, пригодные для пайки: латунь, медь, алюминий (алюминиевые сплавы серий 1-7, алюминий ADC12), нержавеющая сталь, титановые сплавы и др.

Возможность микросварки: после фокусировки лазерный луч может создавать очень маленькое пятно, которое можно использовать для обработки микрокомпонентов.

Высокая гибкость и высокая безопасность: ход механизма был модернизирован. После включения модуля нет необходимости искать начало координат. Система автоматически определяет и возвращает начало координат, при этом для всех осей не требуется установка ограничителей. Это предотвращает столкновение механизмов и обеспечивает безопасность взаимодействия человека и машины.

Простота в эксплуатации: профессиональный опыт сварки не требуется. Ввод данных в CAD-схему осуществляется одним щелчком мыши. Управление простое и легко осваивается. Один человек может управлять 4-5 станками.

Эстетически привлекательные сварные швы: отсутствуют деформации, поры, туннели и остатки химических веществ. Сварные швы выглядят красиво и обладают хорошей воздухонепроницаемостью. После сварки обычно не требуется никакой обработки или требуется лишь простая обработка.

Высокая точность и бесконтактность: лазерный луч позволяет выполнять сварку без прямого контакта с поверхностью заготовки и точно контролировать глубину и ширину сварки.

Высокая энергоэффективность и высокая производительность: потребление электроэнергии в час может составлять всего 1 киловатт. Годовая амортизация лазера составляет менее 1%.

Высокий процент текучести: процент текучести при сварке превышает 99,99%.


Дата публикации: 25 марта 2025 г.