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Interconexiones de la lámina conductiva de soldadura para ensamblajes de baterías
La soldadura de tiras y lengüetas por puntos en las baterías para crear interconexiones de batería y unidades de batería más grandes es una técnica de producción común. Generalmente, las interconexiones de las baterías están realizadas con tiras de níquel, idealmente diseñadas con bifurcaciones y proyecciones que se sueldan posteriormente por resistencia mediante métodos de soldadura con huecos o pasos. Para obtener los mejores resultados repetibles, dichos métodos dependen de la calidad de los cabezales de soldadura, los electrodos y la fuente de alimentación.
Con un propósito constante de aumentar el manejo de energía y reducir las pérdidas, los fabricantes de baterías de alta gama buscan métodos para acoplar más interconexiones conductivas, tales como el aluminio y el cobre, al tiempo que tratan también de reducir los costes mediante la simplificación del diseño de la interconexión. Tales requisitos a menudo niegan la posibilidad de utilizar métodos de soldadura por resistencia dado que la interconexión es simplemente demasiado conductiva.
Descripción general del proceso - La soldadura TIG con interconexiones de baterías conductivas
La microsoldadura TIG es un método sin contacto muy eficaz para generar calor localizado. Al igual que la soldadura por resistencia, una corriente controlada y por tanto fácilmente supervisada pasa a los elementos que se van a soldar. A diferencia de la soldadura por resistencia, el calor generado se debe a la resistencia del arco eléctrico y su corriente asociada y, por tanto, es independiente de la conductividad del producto. Esto, por consiguiente, proporciona un método muy controlado del desarrollo de las temperaturas localizadas de soldadura que son adecuadas para unir materiales de hasta 0,5 mm de grosor en las carcasas de las baterías conductivas.
Ventajas del proceso
El proceso de soldadura TIG de baterías ha sido verificado y comprobado con un número de diseños de ion-litio de gran integridad en los que se han obtenido unos resultados eléctricos y mecánicos excelentes, utilizando láminas de níquel, aluminio y cobre con un grosor máximo de 0,5 mm. El alto grado de control ofrecido por la fuente de energía permite optimizar los tamaños de las soldaduras por puntos resultantes al tiempo que se reduce al mínimo la posible penetración del calor en la batería.
En comparación con la soldadura por puntos por resistencia, el calor localizado en la propia batería es generalmente inferior.
Soldadura TIG de lengüeta de batería - Variables clave del proceso
La microsoldadura TIG de precisión requiere que pase una corriente controlada a un arco eléctrico. El efecto de calor es directamente proporcional a la corriente y la resistencia del arco, que a su vez depende del hueco del arco. Con un hueco fijo, la resistencia del arco desarrolla una tensión a lo largo de él en virtud de la corriente de soldadura. Esto puede utilizarse entonces como una variable de supervisión del proceso.
MacGregor Welding Systems proporciona una gama de unidades de microsoldaduras TIG controladas de bucle cerrado que son adecuadas para soldar material conductivo en las baterías.
En combinación con los sopletes TIG personalizados que proporcionan contactos de retorno eléctrico y protección de arco, estas unidades ya están configuradas para el montaje manual de baterías o montaje de baterías multipunto de gran volumen con paso automático y posicionamiento de soplete repetido.
