La mesure des soudures au laser en temps réel améliore le contrôle qualité dans la fabrication de batteries pour véhicules électriques

Livre blanc :Fabrication et prototypage

COMMANDITÉ PAR :

La mesure des soudures au laser en temps réel, optimisée par une mise en œuvre brevetée de l'imagerie cohérente en ligne (ICI), fournit des mesures de soudure à l'échelle micrométrique pendant le soudage au laser à fibre, permettant une détection robuste et immédiate des défauts, des taux de rebut inférieurs et un contrôle qualité traçable sur les lignes de production de batteries à grand volume. Ce livre blanc met en évidence les avantages de cette technique unique de surveillance des soudures et comment elle est utilisée pour améliorer le contrôle qualité des soudures dans des applications exigeantes.

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Vue d'ensemble

Ce livre blanc d'IPG Photonics présente la mesure des soudures laser en temps réel basée sur l'imagerie cohérente en ligne (ICI) comme solution transformatrice pour la vérification des soudures de haute précision dans la fabrication de véhicules électriques (VE), en particulier pour la production de batteries. Les défauts de soudure des batteries de véhicules électriques, causés par des facteurs tels que des matériaux incohérents, des fenêtres de processus étroites et une contamination optique, peuvent avoir un impact significatif sur les performances électriques, mécaniques et thermiques, entraînant des rappels coûteux, des réclamations au titre de la garantie et des retards de production. Les méthodes traditionnelles de surveillance des soudures, y compris les tests destructifs et les technologies de détection indirecte, sont soit lentes, subjectives, soit incapables de fournir des données géométriques complètes en temps réel.

Utilisant la technologie brevetée ICI, les systèmes de diagnostic de profondeur laser (LDD) d'IPG intègrent un laser de mesure de faible puissance aux côtés du faisceau de soudage principal pour mesurer directement les géométries de soudure critiques à l'échelle du micron pendant le soudage. Les mesures clés capturées incluent la profondeur du trou de serrure (pénétration de la soudure), le profil de la surface de soudure finie, le profil du cordon de soudure transversal et l'alignement des joints. Cette approche de mesure directe permet une détection et une correction immédiates des défauts tels que la sur-pénétration ou la sous-pénétration, les trous d'épingle et le désalignement avant que les soudures ne soient terminées ou assemblées en modules.

Les avantages de la mesure en temps réel LDD incluent l'élimination des tests destructifs, le maintien de vitesses de production élevées (jusqu'à 250 kHz), une haute précision correspondant ou dépassant les méthodes traditionnelles, et la compatibilité avec les chemins de soudure complexes et les géométries à rapport d'aspect élevé courantes dans la fabrication de batteries pour véhicules électriques. Les données de chaque soudure peuvent être intégrées aux systèmes de gestion de la production, permettant une traçabilité rigoureuse, une analyse des tendances et une maintenance prédictive pour minimiser les rebuts et optimiser le contrôle qualité.

En résumé, la mesure des soudures laser en temps réel basée sur le LDD d'IPG Photonics offre aux fabricants de véhicules électriques une solution d'inspection des soudures avancée, fiable et évolutive qui améliore l'assurance qualité, réduit les déchets et répond aux exigences strictes de la production de batteries pour véhicules électriques en grand volume, répondant ainsi à un besoin croissant de l'industrie à mesure que l'adoption des véhicules électriques se développe.