Interessanti soluzioni di saldatura laser per la mobilità elettrica

Giunti saldati durevoli grazie al monitoraggio intelligente della qualità

Con il forte aumento della domanda globale di motori elettrici, celle di batterie ed elettronica di potenza, nell'industria automobilistica aumenta la richieste di soluzioni innovative ed efficienti per la saldatura laser. Precitec offre un'ampia gamma di soluzioni chiavi in mano.

E-Mobility car
  • Il cuore dell'auto

    produzione precisa di batterie

  • Produzione di statori

    saldatura laser degli hairpin

  • Cella a combustibile

    saldatura laser di piastre bipolari

  • Nel mondo del rame

    elettronica di potenza

  • Saldatura laser di materiali per costruzioni leggere

Il cuore dell'auto

produzione precisa di batterie

Resistenza, conduttività elettrica ed ermeticità

Per componenti molto piccoli come nel caso della cella rotonda, della cella prismatica o della cella a sacchetto, l’attenzione si concentra su una fabbricazione precisa e accurata. Il laser opera senza contatto, il che lo rende uno strumento sicuro.Con un apporto termico ridotto e localmente limitato si creano giunti privi di distorsioni. La qualità di ogni singolo contatto saldato di batterie viene monitorata online. Pertanto, il processo di saldatura laser è molto stabile.

Uno degli errori più tipici che interviene nel contatto tra le singole celle di batterie e i moduli di celle, è il cosiddetto "falso amico": considerato da un punto di vista puramente visivo, il cordone di saldatura presenta un buon aspetto, ma non vi è alcun contatto elettrico.Il rilevamento di questo tipo di errori è quindi essenziale.

Nella fase successiva, i singoli moduli di batterie vengono combinati in pacchi di batterie.A causa della riduzione di peso richiesta nelle carrozzerie, questi pacchi sono realizzati in leghe di alluminio ad alta resistenza della serie 5xxx e 6xxx. In questo contesto la sfida più impegnativa è rappresentata dalle cricche a caldo. Per questa ragione , l'utilizzo di un sistema di monitoraggio ad alta precisione è essenziale per la saldatura laser di strutture in alluminio con una bassa formazione

Produzione di statori

saldatura laser degli hairpin

Saldatura in rame riproducibile con schizzi minimi

Per la tecnologia degli azionamenti nei veicoli elettrici, la produzione in serie di motori elettrici di trazione dovrebbe essere resa possibile in modo flessibile e in grande quantità. A tale scopo sono richiesti sistemi ad alta precisione e stabilità di processo. Nella produzione dei cosiddetti hairpin, vengono inseriti in scanalature dei fili in rame simili a forcine intrecciati e saldati a laser. Il monitoraggio del processo di saldatura in rame comporta giunti saldati riproducibili e di alta qualità, ottenendo un’elevata sezione di collegamento, una minima formazione di schizzi e la riduzione della formazione di pori.

Le soluzioni per la misurazione dello spessore dello strato degli hairpin, composti da fili di rame, prima della sverniciatura e la misurazione ad alta precisione degli hairpin a valle, offrono ulteriori informazioni sulla qualità e l'efficienza.

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Cella a combustibile

saldatura laser di piastre bipolari

Saldatura ermetica di canali strutturali complessi

Il compito primario nella produzione di celle a combustibile è la saldatura laser di componenti a tenuta di gas, come ad esempio le piastre bipolari. Queste sono realizzate in acciaio inox o titanio e sono dotate di una struttura complessa di canali in cui vengono trasferiti liquidi o gas. Utilizzando sistemi di monitoraggio del processo è possibile valutare l'ermeticità delle piastre. Difetti come la discontinuità del cordone (humping), l'eccesso di penetrazione (burn-through) o la mancanza di profondità di penetrazione vengono rilevati in modo attendibile, garantendo così la qualità della saldatura.

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Nel mondo del rame

elettronica di potenza

Riduzione degli schizzi

Durante la fabbricazione di piccoli componenti come i giunti o le spine per l'elettronica di potenza, particolare attenzione è prestata a un contatto preciso e accurato. Per la saldatura laser del rame sono indicate sorgenti laser verdi e blu. Gli schizzi sono alquanto spiacevoli durante la saldatura laser dei componenti in rame per l'elettronica di potenza. Le particelle causano cortocircuiti rendendo i componenti inutilizzabili. Il rilevamento affidabile degli schizzi durante la saldatura laser, il controllo della profondità di penetrazione e il monitoraggio dello stesso processo di saldatura costituiscono parte integrante dei sistemi di monitoraggio del processo.

Saldatura laser di materiali per costruzioni leggere

Carrozzeria resa facile

La costruzione leggera apre nuove possibilità nell'industria automobilistica. Argomenti come il risparmio di peso e di costi portano sempre più spesso all'utilizzo di leghe in alluminio ad alta resistenza della serie 5xxx/6xxx. Nella produzione di auto elettriche, ad esempio, i pacchi di batterie e le relative strutture di raffreddamento così come la protezione antincastro vengono saldati mediante il laser con elevata precisione. Sistemi di monitoraggio intelligenti e automatizzati assicurano una sagomatura ottimale del cordone di saldatura con una velocità di saldatura elevata, una bassa formazione di cricche e di pori sui giunti e un'assoluta ermeticità dei componenti.

I nostri prodotti per il vostro successo nell'elettromobilità

Il Systema LWM rileva le irregolarità e le saldature difettose. Ogni saldatura viene monitorata, valutata e documentata. Ciò consente la tracciabilità e la trasparenza al 100% del vostro processo.

La saldatura di leghe di alluminio con una bassa formazione di cricche e pori richiede sistemi di saldatura intelligenti e automatizzati. È qui che lo ScanWelder convince attraverso la riduzione mirata dell'apporto di calore e pertanto attraverso la sagomatura ottimale del vostro cordone di saldatura. Esempi di utilizzo sono le portiere delle automobili, i pacchi di batterie o la protezione antincastro.

Il sistema di saldatura WeldMaster ScanTrack & Inspect, grazie al suo innovativo sistema di regolazione della potenza del laser, consente la saldatura di leghe di alluminio anche senza filo di apporto, e offre una soluzione automatizzata completa.

Il sistema IDM di Precitec misura e regola la profondità di penetrazione durante la saldatura. L’effettiva profondità di penetrazione ha un'influenza decisiva sulla capacità di carico del cordone ed è quindi assolutamente rilevante dal punto di vista della sicurezza.

 

Precitec può fare ancora di più per voi nell'industria automobilistica

Per soluzioni complete e personalizzate lavoriamo insieme ai nostri colleghi nel campo della metrologia 3D. In questo modo siamo in grado di rispondere meglio alle vostre esigenze. Questo perché, quando si ottimizza un gran numero di processi produttivi, la combinazione di competenza e di esperienze acquisite nei vari settori rappresenta un particolare vantaggio.

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