एचडब्ल्यू-लेजर वेल्डिंग तकनीक द्वारा लिथियम बैटरी सीलिंग रिवेट्स लेजर वेल्डिंग समाधान

                                                  HW-DH-AMB-ECO लिथियम बैटरी सीलिंग रिवेट्स 

सीलिंग रिवेट्स (जिन्हें बैटरी प्लगया सीलिंग नेल्स) भी कहा जाता है, लिथियम-आयन बैटरी निर्माण में महत्वपूर्ण घटक हैं। वे तरल इंजेक्शन के बाद इलेक्ट्रोलाइट भरने वाले पोर्ट को स्थायी रूप से सील कर देते हैं, जो सेल के आंतरिक वातावरण को बाहरी संदूकों से एयरटाइट अलगाव सुनिश्चित करता है। उनका डिज़ाइन यांत्रिक स्थिरता, इलेक्ट्रोकेमिकल निष्क्रियता और सुरक्षा कार्यों को एकीकृत करता है।
सामग्री संरचना:
1.​एल्यूमीनियम मिश्र धातु (1060/3003)​: उच्च लचीलापन, हल्के गुणों और लेजर वेल्डिंग के साथ संगतता के कारण प्रमुख सामग्री (मोटाई: 0.08–0.1 मिमी)। शुद्ध एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइट जंग का प्रतिरोध करता है लेकिन उच्च इन्फ्रारेड लेजर परावर्तन (>90%) जैसी चुनौतियों का सामना करता है।
2.समग्र डिज़ाइन: उन्नत रिवेट्स धातु (जैसे, स्टेनलेस स्टील) को थर्मोप्लास्टिक वल्केनाइजेट (TPV) या फ्लोरोपॉलीमर सील के साथ जोड़ते हैं। TPV परत एक द्वितीयक सीलिंग फ्लैंज बनाती है जो वेल्ड सीम में इलेक्ट्रोलाइट प्रवेश को अवरुद्ध करती है, जिससे दीर्घायु बढ़ती है।

सीलिंग रिवेट्स की लेजर वेल्डिंग: विशेषताएं और लाभ

लेजर वेल्डिंग सीलिंग रिवेट को बैटरी केसिंग (आमतौर पर एल्यूमीनियम या स्टील) से फ्यूज करने के लिए उच्च-ऊर्जा बीम (आमतौर पर 1,070 एनएम फाइबर लेजर) का उपयोग करता है। यह यांत्रिक क्रिम्पिंग या चिपकने वाले बंधन को प्रतिस्थापित करता है, परमाणु-स्तर के धातु विज्ञान बंधन प्राप्त करता है।

विशेषताएँ:
1. डुअल-स्पॉट तकनीक: आंतरिक-रिंग और बाहरी-रिंग बीम को जोड़ती है। 0.6 मिमी समान वेल्ड गहराई सुनिश्चित करते हुए हीट-अफेक्टेड ज़ोन (HAZ) को कम करता है।
2. वेवफॉर्म मॉड्यूलेशन: प्री-पीक + एक्सपोनेंशियल डिके वेवफॉर्म एल्यूमीनियम के परावर्तन पर काबू पाते हैं, जिससे ऊर्जा अवशोषण 40% तक बढ़ जाता है।
3. मल्टी-स्टेज वेल्डिंग: प्री-टैक वेल्डिंग (≥4 सममित बिंदु) → खंडित पूर्ण वेल्डिंग → वेंट-होल सीलिंग (गैस-प्रबंधित रिवेट्स के लिए)।

एक ​केंद्रीय उच्च-तीव्रता बीम​ (गहरी पैठ के लिए) और एक ​बाहरी रिंग बीम​ (पिघले हुए पूल स्थिरीकरण के लिए) को जोड़ती है। यह डिज़ाइन सटीक गर्मी वितरण को सक्षम बनाता है, पतले Al सीलिंग रिवेट्स (0.08–0.1 मिमी) पर थर्मल तनाव को कम करता है और दरारें या ब्लोहोल जैसे दोषों को कम करता है।

​लिथियम बैटरी सीलिंग रिवेट्स साधारण प्लग से आगे एकीकृत सुरक्षा प्रणालियों में विकसित होते हैं, जो एयरटाइट और दबाव प्रबंधन के लिए एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं और समग्र डिज़ाइनों का लाभ उठाते हैं। लेजर वेल्डिंग गति, गुणवत्ता और सामग्री दक्षता में लाभ के साथ सटीक सीलिंग को सक्षम बनाता है। डुअल-बीम ऑप्टिक्स, अनुकूली वेवफॉर्म और AI-संचालित प्रक्रिया नियंत्रण पतले-Al वेल्डिंग चुनौतियों का समाधान करते हैं, जबकि इनलाइन निरीक्षण शून्य-दोष आउटपुट सुनिश्चित करता है। जैसे-जैसे सोडियम और ठोस-अवस्था बैटरियां आगे बढ़ती हैं, सीलिंग प्रौद्योगिकियां उच्च फटने के दबाव और सिरेमिक संगतता को प्राथमिकता देंगी, जिसमें लेजर वेल्डिंग उच्च-मात्रा, विश्वसनीय उत्पादन के लिए बेंचमार्क बना रहेगा।

लाभ:
1. एंटी-स्पैटर तंत्र:
रिंग बीम कीहोल को स्थिर करके धातु वाष्प निष्कासन को दबा देता है, जिससे सिंगल-बीम लेजर की तुलना में स्पैटर >95% कम हो जाता है। बैटरी में इलेक्ट्रोड संदूषण और शॉर्ट सर्किट से बचने के लिए महत्वपूर्ण है।
2. लगभग-शून्य स्पैटर वेल्डिंग:
​चिकनी, मछली-पैमाने जैसी वेल्ड​ प्राप्त करता है जिसमें कोई दृश्यमान स्पैटर या छिद्र नहीं होते हैं (चित्र 1 देखें)। वेल्ड के बाद की सफाई को समाप्त करता है और रखरखाव डाउनटाइम को 40% तक कम करता है।
3. हाई-स्पीड प्रोसेसिंग:
0.6 मिमी प्रवेश गहराई और 1.2 मिमी वेल्ड चौड़ाई बनाए रखते हुए ​300 मिमी/सेकंड​ तक की वेल्डिंग गति को सक्षम बनाता है। उत्पादन दक्षता को 50–60 PPM (प्रति मिनट भाग) तक बढ़ाता है।
4. बढ़ी हुई सीलिंग अखंडता:
छिद्रता को <0.1% तक कम करता है और हीलियम रिसाव दरें ≤1×10⁻⁹ Pa·m³/s सुनिश्चित करता है, जो सख्त एयरटाइट मानकों को पूरा करता है।
5. इलेक्ट्रोलाइट संदूषण सहनशीलता:
तरल-भरने वाले पोर्ट में अवशिष्ट इलेक्ट्रोलाइट क्रिस्टल को सहन करता है। रिंग बीम का प्रीहीटिंग प्रभाव वेल्डिंग के दौरान विस्फोटक गैस निर्माण को रोकता है, जिससे ब्लोहोल दोष 90% तक कम हो जाते हैं।


 

उद्योग-विशिष्ट लाभ​

• ​उच्च-परावर्तन सामग्री के साथ संगतता:

  Al/Cu मिश्र धातुओं के लिए बेहतर ऊर्जा अवशोषण—कीहोल में 60–70% बनाम पारंपरिक लेजर के लिए 10%। सीलिंग रिवेट्स और बैटरी शेल के लिए आदर्श।

   

• ​घटा हुआ थर्मल विरूपण:

  कम गर्मी इनपुट (±5% उतार-चढ़ाव नियंत्रण) पतले Al ढक्कन के ताना-बाना को रोकता है, जिससे चपटापन सुनिश्चित होता है <0.1 मिमी विचलन

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