شینه های فلکسیبل فویل مسی چگونه جوش داده می شوند؟

شینه های انعطاف پذیر فویل مسیمعمولاً با برش فویل‌های مسی نازک به اندازه، چیدن و تراز کردن تعداد لایه‌های مورد نیاز، تمیز کردن سطوح چسبنده و قرار دادن هر دو انتها در ابزار ساخته شده- تولید می‌شوند. سپس حرارت و فشار کنترل شده اعمال می شود تا لایه های فویل را در انتهای ترمینال فشرده یکپارچه کنند، در حالی که بخش میانی بدون پیوند و انعطاف پذیر باقی می ماند.

پس از گرم شدن، ناحیه پیوند شده معمولاً تحت فشار خنک می شود قبل از اینکه شینه برای پیرایش، پانچ، درمان سطح و بازرسی خارج شود. نتیجه نهایی تنها به دما بستگی ندارد، بلکه به کنترل ترکیبی شرایط فویل، ناحیه اتصال، توزیع فشار، زمان گرم کردن، صافی ابزار و پایداری خنک کننده بستگی دارد.

هیچ برنامه جوشکاری واحدی مناسب برای هر شینه انعطاف پذیر وجود ندارد. فرآیند توسعه یافته برای بیست لایه فویل 0.10 میلی متری را نمی توان به طور خودکار روی ده لایه فویل 0.20 میلی متری اعمال کرد، حتی زمانی که ضخامت کل پشته یکسان باشد.

یک شینه منعطف فویل مسی یک جزء حامل جریان- است که از چندین لایه فویل نازک مسی ساخته شده است. دو انتها در قسمت های پایانه نسبتاً سفت و سخت ادغام می شوند، در حالی که مرکز لمینت و انعطاف پذیر باقی می ماند.

این ترکیب به شینه اجازه می دهد تا جریان بالایی را در حالی که با موارد زیر همراه است، هدایت کند:

• لرزش در حین کار تجهیزات؛
• انبساط و انقباض حرارتی؛
• تلرانس های مونتاژ؛
• حرکت بین اجزای متصل؛
• استرس مکانیکی ناشی از نصب؛
• ناهماهنگی جزئی بین پایانه های الکتریکی.

شینه‌های مسی انعطاف‌پذیر معمولاً در بسته‌های باتری EV، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی، تابلو برق، ترانسفورماتورها، کابینت‌های توزیع برق، تجهیزات شارژ و سایر مجموعه‌های الکتریکی با جریان بالا استفاده می‌شوند.

انتهای چسبانده شده ممکن است متعاقباً پانچ، سوراخ، آبکاری یا به هادی های دیگر متصل شوند. بخش میانی بدون پیوند باید طول انعطاف پذیر موثر مشخص شده در نقشه محصول را حفظ کند.

چرا به جای یک میله مس جامد از چند ورق نازک استفاده می شود؟

یک میله مس جامد می تواند جریان را به طور موثر حمل کند، اما نمی تواند به راحتی لرزش یا حرکت نسبی بین اجزا را جذب کند. تقسیم ضخامت یک هادی به چندین لایه نازک باعث افزایش انعطاف پذیری در جهت مورد نیاز می شود.

با این حال، لایه‌های ورقه‌ای شل را نمی‌توان بدون ایجاد نواحی پایانه پایدار به‌طور قابل‌اعتماد پیچ ​​یا نصب کرد. از جوشکاری انتشار فویل مسی برای یکپارچه سازی انتهای آن استفاده می شود تا بتوان آنها را ماشین کاری و متصل کرد و در عین حال ساختار لایه ای را در وسط حفظ کرد.

جوشکاری انتشار یک فرآیند اتصال حالت جامد-است که در آن گرما و فشار سطوح فلزی آماده شده را به اندازه کافی در تماس نزدیک می‌کند تا پیوندی در سرتاسر سطوح مشترک ایجاد شود. در پیوند انتشاری کلاسیک، به فلز پرکننده نیاز نیست و شرایط سطح، صافی، دما، فشار و زمان همه متغیرهای فرآیند مهم هستند. این اصل کلی همچنین در راهنمای فنی منتشر شده توسط TWI در مورد پیوند انتشار توضیح داده شده است.

در صنعت شینه‌های انعطاف‌پذیر، عبارات "جوشکاری انتشار فویل مسی" و "جوشکاری با انتشار پلیمری{0}بالا" اغلب برای فرآیندی تحت فشار{1} که با استفاده از ابزار گرافیت گرم می‌شوند، استفاده می‌شود. این روش تولید نباید به‌طور خودکار مانند-دوره‌ی خلاء{4}}پیوند پخشی کوره طولانی یکسان در نظر گرفته شود. روش گرمایش، جو، زمان چرخه و رفتار رابط می تواند متفاوت باشد.

برای خریداران، مهم‌ترین سوال این نیست که این فرآیند چه نامیده می‌شود، بلکه این است که آیا می‌تواند به طور پیوسته موارد مورد نیاز را تولید کند:

• ناحیه پیوند خورده؛
• ضخامت پایانه تمام شده؛
• مقاومت مکانیکی؛
• مقاومت مشترک؛
• تحمل ابعادی؛
• وضعیت سطح؛
• قابلیت تکرار دسته ای-به-بچکی.

به طور معمول به فلز پرکننده اضافی نیاز نیست

برای شینه های فویل مسی چند لایه معمولی، انتهای فویل معمولاً می تواند بدون لحیم کاری یا پرکننده لحیم کاری یکپارچه شود. این به جلوگیری از معرفی مواد پرکننده با ویژگی های الکتریکی، مکانیکی یا حرارتی متفاوت کمک می کند.

هنگامی که مواد مس، آماده سازی سطح، ابزار و برنامه جوشکاری به درستی کنترل شود، فرآیند می تواند یک ترمینال فشرده با مقاومت اتصال کم و قابل تکرار تحت شرایط تست تعریف شده ایجاد کند.

مرکز انعطاف پذیر حفظ شده است

هدف اتصال کل شینه نیست. فقط مناطق پایانه طراحی شده در ناحیه اصلی گرمایش و فشار قرار می گیرند. بخش میانی بدون اتصال باقی می ماند تا جزء تمام شده بتواند لرزش و حرکت نصب را جذب کند.

اگر ناحیه گرم شده بیش از حد به مرکز گسترش یابد، طول انعطاف پذیر موثر ممکن است کاهش یابد. بنابراین ابعاد ابزار و موقعیت قطعه کار باید به جای اتکا به تخمین بصری از ترسیم شینه پیروی کند.

اگرچه تنظیمات دستگاه متفاوت است، یک شینه معمولی منعطف فویل مسی از شش مرحله اصلی عبور می کند.

1. مشخصات فویل و Finished Busbar را تأیید کنید

توسعه فرآیند با محصول شروع می شود، نه ماشین. سازنده باید اطلاعات زیر را قبل از انتخاب ابزار یا تنظیم برنامه جوشکاری تایید کند:

• درجه مس و وضعیت مواد؛
• ضخامت فویل فردی؛
• تعداد لایه های فویل؛
• عرض فویل؛
• ضخامت کل پشته؛
• طول کلی محصول؛
• طول و عرض پیوند در هر انتها.
• ضخامت ترمینال مورد نیاز پس از جوشکاری؛
• موقعیت سوراخ و الزامات ماشینکاری؛
• شرایط آبکاری و یا سطح{0}}.
• معیارهای پذیرش مکانیکی و الکتریکی

دو پشته با ضخامت کل یکسان ممکن است رفتار متفاوتی داشته باشند. به عنوان مثال، بیست لایه فویل 0.10 میلی متری دارای رابط های بیشتری نسبت به ده لایه فویل 0.20 میلی متری است. آنها ممکن است در وضعیت سطح، تماس بین لایه، رفتار گرمایشی و مقاومت در برابر لغزش در طول فشرده سازی متفاوت باشند.

ضخامت پایانه نهایی مورد نیاز نیز مهم است. بر روی ترخیص ابزار، کنترل تراکم و مقدار قابل قبول تغییر شکل مواد تأثیر می گذارد.

2. فویل های مس را برش دهید، تراز کنید و تمیز کنید

فویل ها به طول مشخص بریده شده و به ترتیب لایه های مورد نیاز چیده می شوند. انتها باید با یک مرجع قابل تکرار تراز شوند به طوری که منطقه هدف کامل در هنگام گرم کردن و فشرده سازی پوشانده شود.

قبل از انباشته کردن، اپراتور باید موارد زیر را بررسی کند:

• تغییر طول؛
• فرزهای لبه؛
• چین و چروک یا چین خوردگی؛
• خراش های سطحی؛
• باقیمانده روغن یا فرآوری؛
• اکسیداسیون قابل مشاهده؛
• ذرات بین لایه ها؛
• جهت گیری نادرست فویل

یک سطح روشن- لزوماً یک سطح پیوند تمیز نیست. روغن ها، اثر انگشت، گرد و غبار و لایه های نازک اکسید ممکن است همچنان در تماس بین لایه ها اختلال ایجاد کنند.

روش تمیز کردن انتخاب شده باید با ضخامت فویل و الزامات تولید سازگار باشد. درمان مکانیکی تهاجمی می تواند فویل نازک را تغییر شکل دهد یا تغییرات ابعادی ایجاد کند. پس از تمیز کردن، فویل ها باید خشک نگه داشته شوند، از آلودگی محافظت شوند و در یک دوره کنترل شده در ابزار بارگذاری شوند.

3. فویل ها را روی هم چیده و در ابزار قرار دهید

پشته فویل آماده شده در ابزار گرافیت یا مجموعه‌ای{0}}گرمایش و گیره خاص دیگر قرار می‌گیرد. توقف های مکانیکی یا ویژگی های مکان باید موقعیت محصول، طول اتصال و تراز فویل را کنترل کنند.

راه اندازی باید تضمین کند که:

• منطقه پایانه کامل در داخل منطقه گرمایش موثر قرار دارد.
• سطوح ابزار بالا و پایین موازی هستند.
• پشته فویل بدون چین و چروک پشتیبانی می شود.
• هیچ ماده خارجی بین لایه ها به دام نمی افتد.
• بخش منعطف بدون پیوند خارج از ناحیه اتصال اصلی باقی می ماند.
• قطعه کار نمی تواند به طور قابل توجهی در طول فشرده سازی بلغزد.

برای شینه‌های پهن یا نواحی اتصال بزرگ، صافی ابزار و توزیع فشار می‌تواند مهم‌تر از افزایش صرف نیروی ماشین نشان‌داده‌شده باشد. سیلندر بالا یا قرائت هیدرولیک تضمین نمی کند که فشار به هر قسمت از پشته فویل به طور یکنواخت برسد.

سطوح گرافیت فرسوده، ترک خورده یا ناهموار می توانند مناطقی با فشار ناکافی، تماس الکتریکی ناپایدار یا توزیع ناهموار گرما ایجاد کنند.

4. حرارت و فشار کنترل شده را اعمال کنید

پس از تعیین موقعیت، دستگاه برای کاهش شکاف بین لایه های فویل مسی و تثبیت پشته فشار وارد می کند. سپس گرما با توجه به طراحی دستگاه معرفی می شود. در بسیاری از سیستم های شینه انعطاف پذیر، گرمایش با مقاومت الکتریکی و ابزار گرافیت برای انتقال گرما به ناحیه مورد نظر استفاده می شود.

دما، فشار و زمان باید به عنوان یک پنجره فرآیند تعاملی در نظر گرفته شوند.

گرمای ناکافی یا زمان نگهداری ممکن است برخی از رابط ها را به طور ناقص به هم متصل کند. گرمای بیش از حد ممکن است اکسیداسیون، تغییر رنگ، مصرف ابزار یا تغییر شکل انتهایی را افزایش دهد. به همین ترتیب، فشار ناکافی ممکن است منجر به لایه برداری شود، در حالی که فشار بیش از حد یا ضعیف کنترل شده ممکن است باعث اکستروژن فویل یا ضخامت نهایی نادرست شود.

برنامه گرمایش موثر می تواند تحت تأثیر موارد زیر باشد:

• ضخامت فویل و تعداد لایه ها؛
• درجه مس و وضعیت مواد؛
• طول و عرض اتصال؛
• کل جرم گرم شده؛
• ابعاد ابزار؛
• وضعیت گرافیت؛
• نرخ گرمایش؛
• نیروی اعمال شده و منطقه تماس واقعی؛
• فشرده سازی ترمینال مورد نیاز؛
• شرایط خنک کننده

به همین دلیل، مقدار دمایی که از ماشین دیگری یا شینه دیگری گرفته می شود نباید به عنوان تنظیم تولید خودکار استفاده شود.

در طول آزمایش‌های نمونه HAIFEI، زمان‌بندی فرآیند اولیه حول پشته فویل واقعی مشتری، ابعاد اتصال، منطقه تماس ابزارآلات و الزامات پایانه- تکمیل شده است. سپس نتایج آزمایش قبل از تأیید پارامترهای تولید بررسی می شود.

5. انتهای باند شده را تحت فشار خنک کنید

هنگامی که مرحله گرمایش به پایان می رسد، قطعه کار لزوماً نباید بلافاصله آزاد شود. حفظ فشار کنترل شده در مرحله خنک کننده اولیه به تثبیت شکل ترمینال و کاهش برگشت فنر بین لایه کمک می کند.

خنک کردن تحت فشار می تواند پشتیبانی کند:

• ضخامت ترمینال سازگارتر؛
• کاهش حرکت پشته فویل؛
• ثبات ابعادی بهتر؛
• خطر کمتر اعوجاج در هنگام تخلیه؛
• نتایج قابل تکرار بیشتر بین چرخه ها.

سیستم خنک کننده نیز بر تولید مداوم تأثیر می گذارد. اگر دما یا جریان آب خنک کننده با کارکرد دستگاه تغییر کند، شرایط شروع حرارتی چرخه های بعدی ممکن است با نمونه اول متفاوت باشد.

بنابراین تولیدکنندگان باید شرایط خنک‌سازی مربوطه را در طول تأیید فرآیند ثبت کنند، به‌ویژه زمانی که هدف تولید به جوشکاری مکرر در یک شیفت طولانی نیاز دارد.

6. اتوبوس را بردارید، پایان دهید و بازرسی کنید

پس از اینکه ترمینال به اندازه کافی خنک شد، قطعه از ابزار جدا می شود. بسته به نقشه و طرح تولید، عملیات بعدی ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• پیرایش لبه؛
• سوراخ کردن یا سوراخ کردن سوراخ های نصب؛
• دبر زدایی؛
• پرداخت;
• تمیز کردن سطح؛
• چسب فویل نیکل؛
• آبکاری قلع یا نیکل؛
• نصب عایق؛
• بازرسی ابعادی؛
• تست مکانیکی و الکتریکی.

جوشکاری و تکمیل پایین دست باید به عنوان مراحل تولید متصل اما مجزا در نظر گرفته شود. دستگاه جوش انتشار به طور خودکار پانچ، آبکاری یا عایق کاری را انجام نمی دهد مگر اینکه این فرآیندها در یک سلول تولید سفارشی گنجانده شده باشند.

کیفیت جوشکاری فویل مس با فرآیند کامل به جای یک پارامتر سرفصل کنترل می شود.

چرا فشار ماشین به تنهایی نتیجه را توضیح نمی دهد؟

یک ماشین ممکن است فشار سیلندر، فشار هیدرولیک یا نیروی کل را نشان دهد، اما رابط های فویل به فشار توزیع شده در سراسر ناحیه اتصال واقعی پاسخ می دهند.

نیروی ماشین یکسانی که به دو ناحیه اتصال مختلف اعمال می شود، شرایط رابط یکسانی را ایجاد نمی کند. انحراف ابزار، ناهماهنگی و سایش موضعی می تواند توزیع فشار را بیشتر تغییر دهد.

هنگامی که یک نمونه از یک طرف چسبانده می شود اما از طرف دیگر جدا می شود، افزایش فشار دستگاه نباید اولین پاسخ خودکار باشد. ابتدا باید موازی بودن ابزار، وضعیت گرافیت، تراز فویل و موقعیت قطعه کار بررسی شود.

چرا پارامترهای تولید باید پس از اعتبارسنجی قفل شوند؟

پس از تولید نمونه قابل قبول، فرآیند تایید شده باید مستند شود. رکورد ممکن است شامل موارد زیر باشد:

شماره برنامه ماشین؛

• مراحل گرمایش و مدت زمان؛
• نیروی اعمال شده یا تنظیم فشار؛
• شناسایی ابزار؛
• زمان خنک شدن؛
• مواد مس و مقدار;
• ابعاد پایانه تمام شده؛
• نتایج بازرسی؛
• تاریخ بهره برداری و تولید

کنترل پارامتر کمک می کند تا مشکل ماشین را از تغییرات در مواد، ابزار، آماده سازی یا بارگذاری تشخیص دهد.

هنگامی که یک نقص رخ می دهد، تنها یک متغیر باید در زمانی که عملی است تغییر کند. افزایش همزمان دما، فشار و زمان نگهداری ممکن است نمونه ظاهری متفاوتی تولید کند، اما شناسایی علت واقعی را دشوار می‌کند.

هیچ روش اتصال برای هر طراحی هادی ایده آل نیست. انتخاب باید از هندسه اتصال، ترکیب مواد، الزامات الکتریکی، حجم تولید و گرمای قابل قبول- منطقه تحت تأثیر پیروی کند.

جوشکاری انتشار به ویژه زمانی ارزش ارزیابی را دارد که محصول حاوی چندین ورقه نازک باشد و به نواحی انتهایی فشرده نیاز داشته باشد و در عین حال انعطاف پذیری بین انتهای آن حفظ شود. هنگامی که اتصال به شدت موضعی است، به سختی گیره می شود یا در اطراف ترکیب مواد دیگری طراحی شده است، ممکن است فرآیند متفاوتی مناسب تر باشد.

انتخاب ماشین باید بر اساس بزرگترین و پرتقاضاترین قطعه کار تایید شده باشد و نه فقط بر اساس ظرفیت ترانسفورماتور یا حداکثر عرض کلی محصول.

یک تامین کننده باید موارد زیر را ارزیابی کند:

منطقه اتصال مورد نیاز

طول و عرض ترمینال ناحیه تماسی را تعیین می کند که باید گرما و فشار به اندازه کافی یکنواخت دریافت کند. یک ترمینال عریض ممکن است نیاز به آرایش ابزار و نیروی متفاوتی نسبت به ترمینال باریک با ضخامت کل مس مشابه داشته باشد.

حداکثر پشته فویل

ارزیابی باید شامل ضخامت فویل جداگانه، تعداد لایه ها و ضخامت کل پشته باشد. این مقادیر بر تماس بین لایه، رفتار گرمایشی و فاصله ابزار تاثیر می گذارد.

ضخامت پایانه تمام شده

اگر رسم تحمل ضخامت باریکی را مشخص کند، سیستم باید فشرده سازی قابل تکرار و توقف یا کنترل موقعیت پایدار را ارائه دهد. نیروی ماشین به تنهایی نمی تواند بعد نهایی را تضمین کند.

ظرفیت تولید

خریدار باید مقدار روزانه و زمان چرخه مورد نیاز را ارائه دهد. سپس تامین کننده می تواند ارزیابی کند:

• بارگیری دستی یا خودکار؛
• ابزارسازی تک ایستگاهی- یا چند-.
• ظرفیت خنک کننده؛
• ذخیره سازی پارامتر؛
• مشارکت اپراتور؛
• جابجایی مواد؛
• ادغام با تجهیزات پیرایش یا پانچ.

تاسیسات و شرایط نصب

پیشنهاد باید موارد مورد نیاز را مشخص کند:

• منبع تغذیه؛
• ظرفیت خنک کننده-آب یا چیلر؛
• هوای فشرده، در صورت وجود؛
• فضای کف؛
• فونداسیون ماشین؛
• تهویه یا استخراج؛
• دسترسی به بارگیری و نگهداری

الزامات کیفیت و قابلیت ردیابی

برای خودرو، ذخیره‌سازی انرژی یا سایر تولیدات کنترل‌شده، خریداران ممکن است به مدیریت دستور غذا، پارامترهای محافظت‌شده گذرواژه{0}، شمارش چرخه، سوابق زنگ هشدار یا صادرات داده نیاز داشته باشند.

ظرفیت گرمایش مورد نیاز، سیستم فشار و ابعاد ابزار باید از روی پشته فویل واقعی و ناحیه اتصال قبل از انتخاب یک مورد ارزیابی شود.دستگاه جوشکاری انتشار مس.

دستگاه و فرآیند صحیح را نمی توان تنها از روی ضخامت کل مس تأیید کرد.

مشخصات فویل مسی، تعداد لایه، ابعاد ترمینال، ضخامت تمام شده، نقشه محصول و هدف تولید خود را به Haifei ارسال کنید. مهندسان ما می‌توانند طرح اتصال را بررسی کنند، ابزارهای خاص برنامه-را آماده کنند و قبل از توصیه پیکربندی دستگاه، یک آزمایش جوشکاری نمونه ترتیب دهند.

درخواست تست جوش نمونه فویل مس