Wstecz

Spawanie laserowe baterii | RMA Battery Welder – szybkie, precyzyjne łączenia ogniw

09/05/2025

Spawanie laserowe pakietów baterii RMA: szybsze, mocniejsze połączenia z zaawansowaną technologią laserową

 

Wraz z dynamicznym rozwojem elektromobilności, OZE i elektroniki przenośnej, rośnie zapotrzebowanie na wysokowydajne pakiety baterii. Kluczowy dla niezawodności i bezpieczeństwa jest sposób łączenia pojedynczych ogniw w moduły i całe systemy.

 

W tym kontekście spawanie laserowe stało się technologią zmieniającą zasady gry, oferującą niezrównaną precyzję, szybkość i jakość połączeń. Na czele tej zmiany stoi RMA, lider automatyzacji spawania laserowego.

 

Rosnąca rola spawania laserowego w produkcji baterii

 

Nowoczesna produkcja wymaga rozwiązań, które są jednocześnie wydajne i niezawodne. Czy to łączenie cienkich zakładek aluminiowych, miedzianych szyn zbiorczych czy uszczelnianie obudów – proces musi być szybki i bezpieczny dla wrażliwych komponentów.

 

Spawanie laserowe to potężna odpowiedź. Ta bezkontaktowa metoda wykorzystuje skoncentrowaną energię świetlną do szybkiego i precyzyjnego łączenia metali. Jej wysoka koncentracja i minimalne wprowadzenie ciepła sprawiają, że idealnie nadaje się do pracy z wymagającymi materiałami baterii, umożliwiając niezawodne, wytrzymałe spoiny przy minimalnym odkształceniu termicznym. Dzięki zdolności do spawania różnych metali z ekstremalną dokładnością, spawanie laserowe otwiera nowe możliwości w projektowaniu i produkcji baterii. Więcej na stronie o technologii.

 

Porównanie technik łączenia ogniw

 

Montaż pakietów baterii obejmuje łączenie różnych materiałów – często cienkich folii, zakładek i terminali wykonanych z aluminium, miedzi, niklu i stali. Powszechnie stosowane są następujące metody:

  • Spawanie ultradźwiękowe: Wykorzystuje wibracje o wysokiej częstotliwości do łączenia materiałów bez ich topienia. Dobrze sprawdza się przy cienkich zakładkach i foliach przewodzących, ale oferuje płytką głębokość łączenia i ograniczoną wytrzymałość mechaniczną. Zużycie sonotrody i ograniczenia konstrukcyjne mogą utrudniać częste zmiany formatu.
  • Spawanie oporowe: Wykorzystuje ciepło wytworzone przez opór elektryczny między dwiema elektrodami. Szeroko stosowane do ogniw cylindrycznych i zakładek niklowych – szybkie i tanie, ale problematyczne przy grubych lub bardzo przewodzących materiałach jak czysta miedź. Dochodzi też do zużycia elektrod i wahań jakości spoin.
  • Spawanie łukowe (np. Micro-TIG): Skuteczne przy grubszych materiałach i specjalnych przypadkach, ale znacznie wolniejsze. Duże nagrzewanie może uszkodzić sąsiadujące komponenty, a sam proces wymaga wprawy i stosowania gazu ochronnego.
  • Spawanie laserowe: Łączy szybkość, elastyczność i precyzję. Obsługuje różne metale i grubości, umożliwia spoiny punktowe i ciągłe, i jest łatwo programowalne. Ponieważ jest to metoda bezkontaktowa – nie występuje zużycie elektrod, a energia skupiona redukuje wpływ cieplny na ogniwo.

 

Zalety spawania laserowego w aplikacjach bateryjnych

 

1. Szybkość i przepustowość

 

Spawanie laserowe jest niezwykle szybkie. Dobrze skonfigurowany system potrafi wykonać połączenie ogniwa w czasie poniżej 0,1 sekundy – co przekłada się na tysiące spoin na zmianę. Jest to kluczowe dla skalowania produkcji w obliczu rosnącego popytu. Systemy takie jak RMA BW Max zapewniają wysoką wydajność dzięki szybkim głowicom skanującym, automatycznemu załadunkowi i kontroli jakości w czasie rzeczywistym.

 

2. Precyzja i jakość

 

Wiązka lasera może być skupiona do średnicy mikrometrów, co umożliwia precyzyjne umiejscowienie spoin i minimalne zniekształcenia. Zaawansowane systemy wizyjne i automatyczne pozycjonowanie zapewniają powtarzalną jakość. Dobrze dobrany proces może być bezrozpryskowy, generując czyste połączenia i wąskie strefy wpływu ciepła – wszystko to niezbędne przy kompaktowych i wrażliwych modułach baterii.

 

3. Wytrzymałość i niezawodność

 

Spawanie laserowe tworzy głębokie połączenia metalurgiczne o niskiej rezystancji elektrycznej, kluczowe dla aplikacji wysokoprądowych. Geometria i głębokość spoiny mogą być dostosowane do wymagań wytrzymałościowych lub cieplnych. Proces jest powtarzalny i stabilny – idealny do pakietów EV, które muszą wytrzymać tysiące cykli i wibracji.

 

Seria Battery Welder od RMA

 

RMA opracowała pełną linię maszyn do spawania laserowego pod marką Battery Welder, dopasowaną do różnych scenariuszy produkcyjnych:

  • BW Spot: kompaktowa maszyna klasy podstawowej, idealna dla warsztatów i mniejszych producentów. Pomimo niewielkich rozmiarów osiąga czasy cyklu ok. 0,5 s na spoinę i obsługuje ogniwa cylindryczne i pryzmatyczne.
  • BW Flex: zaprojektowana z myślą o elastyczności, R&D i liniach pilotażowych. Umożliwia szybkie zmiany formatu i obsługuje wszystkie popularne typy ogniw – idealna dla rozwoju produktów i krótkich serii.
  • BW Flex Turntable: rozbudowana o stół indeksujący, który pozwala na jednoczesne spawanie i załadunek, podwajając wydajność przy kompaktowym rozmiarze.
  • BW Max: w pełni zautomatyzowana maszyna zaprojektowana do pracy w wysokowydajnych liniach. Oferuje integrację z robotami, monitoring jakości i optymalizację czasu cyklu.

 

Wszystkie te systemy łączy precyzyjna mechanika ruchu, zaawansowane oprogramowanie i diagnostyka. Oprogramowanie BW Interface firmy RMA umożliwia konfigurację wzorców spoin, dostosowanie parametrów lasera oraz pełną śledzalność – nawet w dynamicznych środowiskach produkcyjnych.

 

Wideo: jak wygląda proces spawania laserowego?

 

Zobacz film prezentujący możliwości technologii w praktyce:

 

Wsparcie procesowe i wiedza aplikacyjna

 

RMA nie tylko buduje maszyny – oferuje pełne wsparcie. W ramach Laser Application Center (LAC) pomaga klientom testować, optymalizować i walidować procesy spawania pod konkretne formaty baterii. Od prototypowania po skalowanie produkcji, RMA wspiera rozwój procesu, projektowanie uchwytów oraz monitoring inline. Dowiedz się więcej na stronie o technologii.

 

Skontaktuj się z nami

 

Potrzebujesz doradztwa lub konkretnego rozwiązania? Napisz do nas, chętnie pomożemy.

Newsroom