新能源轿车电池包要害衔接技能剖析

新能源轿车电池包要害衔接技能剖析

摘要：最近几年，我国一直在持之以恒的加大生态环保、绿色节能宣传和执行力度，政府部门也出台了相关方针鼓励和支撑清洁型新能源使用，然后有用助推了新能源轿车的快速展开和普及运用，电池包是新能源轿车要害性构成部分，鉴于小型新能源轿车运用的基本上都是铝制电池包箱体，所以，本文就以铝制电池包箱体为研讨目标，重点剖析传统熔焊、拌和冲突焊等各种新能源轿车电池包要害衔接技能，期望助力新能源轿车相关技能和出产水平的进步。

要害词：新能源轿车;电池包;要害衔接技能剖析

引言

经过国家对清洁型新能源的大力推广和民众环保意识的不断进步能够判别，未来新能源轿车会有愈加宽广的商场，现在的新能源轿车运用量逐年添加，人们对新能源轿车的行驶路程要求也不断进步，有研讨发现，新能源轿车轻量化有利于进步新能源轿车行驶路程，而电池包箱体承载结构对新能源轿车自重的影响尤为重大，一起不同的电池包箱体承载结构促进电池包箱体出产工艺办法也有所不同，由此可见，很有必要针对各种新能源轿车电池包箱体制造衔接技能进行剖析讨论。

1.传统熔焊技能的类型及问题剖析

箱体加工中运用到的熔焊办法有TIG和MIG焊，TIG和MIG焊作为成熟的焊接技能，在箱体上运用具有运用灵敏、适用性强、出产本钱低等优势，现在在箱体衔接上已进行了较多的运用。TIG焊接速度低，焊缝质量好，适用于点固焊和杂乱轨道焊接，在箱体中一般运用于边框拼焊和边梁小件焊接;MIG焊接速度高，熔透能力强，在箱体中一般运用于边框底板总成内部整圈焊接。

现在铝合金TIG/MIG焊接尚存在一些问题需求处理。在进行箱体加工时较为常见的主流熔焊办法包括TIG和MIG，这两种焊接办法在进行箱体焊接时具有较为灵敏，适用范围广泛，经济性好的特点。其时是箱体焊接技能中的首要运用办法和研讨目标。其中TIG技能的优势是焊接质量好，特别针对轨道较为杂乱的焊接需求以及满意具有点固焊接需求的焊接作业，针对箱体焊接适用于边梁和边框的焊接流程。而MIG焊接的速度较快，能够快速地融透焊接目标，通常适用于箱体的边框底板总成的焊接作业。当时，针对铝合金原料的箱体，在运用TIG和MIG焊接时依然需求处理一些技能问题，这些问题首要包括以下几种：

首要，关于焊接过程中的焊接缺陷操控能力不足，由于铝合金本身的物理化学特性，使得在运用TIG或许MIG进行焊接时，简单出现显着的热裂纹问题，而且一起简单出现生气孔的现象 。在详细的焊接过程中，导致箱体密封性以及机械性出现下滑乃至失效的首要原因是箱体的焊缝存在问题。因而，为了扭转箱体焊缝成为了箱体最单薄部分的问题，在运用TIG或许MIG技能进行焊接时，需求清晰导致气孔以及裂纹的产生原因，经过改进技能手段来进步焊缝质量。其次，在运用TIG或许MIG焊接箱体时，简单出现焊接变形的问题，由于铝合金的膨胀系数较大，使得箱体在承受焊接时，简单出现变形，关于箱体尺寸的操控产生了影响，使得产品的质量得不到有用确保。为处理该问题，能够经过运用CAE剖析来对焊接工艺进行优化和改进。最后是焊接功率的问题，当时所运用的的TIG/MIG焊接办法，依然依靠人工焊接，这是一项劳动强度较大的作业流程，除此之外，人工焊接的时分无法确保焊接的一致性，从这一点上讲，机器人的焊接一致性把控较高，所以，自动化焊接是未来的展开趋势，使用机械手臂进行焊接，能够全方位多角度的展开焊接流程，一起焊接接缝的质量也能够确保一致，不只确保了焊接质量，一起也能够让焊接功率得到较大起伏的进步。

2.拌和冲突焊技能

拌和冲突焊接是上世纪90年代由英国科学家发明的固相焊接技能，这种技能经过拌和针和轴肩与焊接母材进行冲突，产生的热量使得母材和待焊接物体进行挤压和锻造，完成了较好的焊接接头和焊接焊接质量，这是和熔焊技能完全不同的焊接技能运用，与传统的焊接办法相比较，拌和冲突技能的适用范围愈加广泛，由于挤压过程所构成的焊缝愈加整齐，焊缝质量更高，一起，这种办法的经济性较好，特别适用于自动化焊接办法，这与焊接范畴的全体展开方向不谋而合。使用铝挤剂经过拌和冲突焊接技能已经完成了在电池箱体中的成功运用。根据拌和冲突焊接技能的特性，当时运用该技能进行焊接的首要适用范围会集在底板型材以及边框和底板总成焊接范畴。底板型材的焊接通常为接头对接焊接，需求经过正面反面两个过程的焊接。而边框和底板总成则首要是底接头或许接头对接的焊接办法，锁底接头只需求单面焊接，而对接接头焊接依然需求正反面两个过程的焊接。当时在运用拌和冲突焊接对电池箱体进行焊接时，以下问题依然有待处理：

首要，拌和冲突焊接的适用范围依然有待扩大，虽然拌和冲突焊接在可靠性方面比传统的熔焊焊接技能更好，可是由于其本身的焊接特性，使得针对边框拼接焊接以及边梁小件焊接时，优势并不显着，由于这些部位通常机械失效水平较高，气密性较差，为了能够处理这些问题需求对拌和冲突焊接进行技能改进和工艺立异，才能够有用进步产品质量和功能。其次，在进行焊接的过程中，拌和冲突焊接的焊接功率依然较差，由于焊接速度的限制，使得使用这种焊接技能进行电池箱体的焊接过程中依然无法加速产品出产功率。一起由于这种技能关于工装具有较强的依靠性，加之工装本身较为杂乱，严峻限制了出产功率，一起本钱操控效果也不尽善尽美。

3.激光焊技能

激光焊接通常是以较高密度的激光束作为能量来源所展开的焊接技能，这种技能的长处在于具有较高的焊接精度和焊接质量，一起焊接速度较快，是有能力取代其他焊接技能的新式高效焊接办法，是焊接范畴当时最重要的技能类型，是会集研讨力度最强的焊接办法，该办法具有以下特点：

该焊接技能在激光聚焦时，其最大功率可到达108W/cm2，一起，由于加热区域较为会集，使得焊接过程中的热输入水平较低，这使得焊接体变形状况低于其他焊接办法，一起能够构成较深的焊缝。一起这种焊接技能的焊接速度较快，铝合金的激光焊接速度能够到达48/min。运用该技能对钢材进行焊接时其最大速度能够超越60m每分钟，这种速度相比较其他的焊接办法极大的进步了焊接功率。一起这种焊接办法所构成的焊接质量较好，其焊缝强度甚至能够超越母材。这种焊接办法的适用范围较为广泛能够对不同型号不同金属进行焊接，特别适用于铝合金和高强度钢板的焊接作业。

针对铝合金的激光焊接在焊接流程中首要存在的问题是激光反射问题，假如不能够对激光反射进行有用的操控就会对激光的能量使用率和焊接质量产生影响。为了处理该问题人们选用激光电弧复合焊接的办法，这种焊接是使用激光焊和MIG焊一起对焊接区域展开焊接作业，激光焊的首要效果是在焊缝的垂直方向进行能量输入，一起经过MIG机焊接的办法对焊丝进行熔化一起向焊缝输入热量。使用MIG焊接过程中所构成的电弧加热焊接物接缝，此刻接缝会生成金属蒸气，金属蒸汽能够促进激光束的能量传输，使得焊接区出现显着的蒸发孔，经过激光将这些能量传输到工件中完成焊接过程。这种焊接速度较快所构成的溶池较大，能够构成较好的焊接质量。

4.机械衔接技能

针对金属薄板以及薄管进行焊接时，简单出现焊穿和螺母滑牙问题，选用拉铆螺母能够有用的处理这些问题。使得金属薄板能够更好的与螺纹衔接，完成愈加经济的紧固效果。这种衔接办法针对电池箱体的衔接有着良好的运用效果，能够确保电池箱体内腔底板的模组提供良好的固定效果。

结束语：现在能够说是新能源电车展开的高光阶段，为了更好的迎合用户需求，以便开辟更大商场和取得更大展开，最重要的还是不断完善和优化新能源轿车结构部件制造出产技能，电池包是影响新能源轿车运用功能的首要因素，深入剖析电池包箱体制造衔接技能，不只有利于进一步进步新能源轿车全体出产水平，也可促进新能源轿车功能的优化。