動力鋰電池將成為鋰電池的主力軍

鋰電池的行業(yè)發(fā)展迅速，首要原因是政策推動著新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在2017年4月，國家工信部在印發(fā)的新《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中還提到，2020年新能源汽車產(chǎn)銷量要達到200萬輛，力爭2025年新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上?？梢娢磥硇履茉春途G色節(jié)能等環(huán)保產(chǎn)業(yè)成為社會的重要支柱產(chǎn)業(yè)。同時，超聲波金屬焊接機在過程中的焊點容易出現(xiàn)高頻振動，可能致使產(chǎn)品工件的邊緣受損，尤其是硬而脆的材料。

在動力電池技術(shù)未來走向中，三元正在成為大的趨勢。相較鈷酸鋰、磷酸鐵鋰和錳酸鋰電池，三元鋰電池具備能量密度高、電壓平臺高、振實密度高、循環(huán)性能好、電化學(xué)穩(wěn)定等特性，在提升新能源汽車的續(xù)航里程方面有著明顯優(yōu)勢，同時還具有輸出功率比較大，低溫性能好，可適應(yīng)全天候氣溫等優(yōu)點。對于電動汽車來說，無疑消費者大多關(guān)心的就是它的續(xù)航能力與安全性，三元鋰電池顯然是較好的選擇。設(shè)計的是否合理直接影響著超聲波模具的效率、壽命和產(chǎn)品的合格率，嚴重時會直接燒壞發(fā)生器。

電動汽車需求的迅速上升，使得動力鋰離子電池需求量大幅上升，使之成為帶動鋰離子電池行業(yè)增長的主力。鋰電是一個極具韌性的產(chǎn)品，從80年代誕生，至今經(jīng)過了長時間的沉淀與技術(shù)革新，同時鋰電無論生產(chǎn)還是銷毀過程均對環(huán)境危害較小，比較符合當前社會發(fā)展的訴求，所以鋰電才成為了當今新一代能源的核心重點。就中期來看，當前運輸技術(shù)的升級是環(huán)球應(yīng)用科技升級的核心，動力鋰電池作為運輸技術(shù)升級不可或缺的配套產(chǎn)品，在未來3-5年預(yù)計將有極大的發(fā)展。音波熔接藉由超音波振動將電子能轉(zhuǎn)換為機械能，再靠焊頭(HORN)將能量傳達至塑料工件接觸面，使分子與分子間產(chǎn)生激烈摩擦，促使產(chǎn)品瞬間熔化并結(jié)合為一體，加工時速快、干凈、美觀、經(jīng)濟。

由于動力電池需求量的擴大，在生產(chǎn)制作過程中對超聲波金屬焊接機的需求標準要求以及產(chǎn)能也不斷的擴大，超聲波焊接技術(shù)核心技術(shù)競爭力已成為廠家耐以生存的特性，我們不斷研發(fā)新技術(shù)用來滿足動力電池極耳的焊接。

臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設(shè)備、自動化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實體公司。

超聲波塑料焊接機（帶臺面）標準機4200w

超聲波塑膠焊接原理是由發(fā)生器產(chǎn)生20KHz(或15KHz)的高壓、高頻信號，通過換能系統(tǒng)，把信號轉(zhuǎn)換為高頻機械振動，加于塑料制品工件上，

通過工件表面及在分子間的磨擦而使傳遞到接口的溫度升高，當溫度達到此工件本身的熔點時，使工件接口迅速熔化，繼而填充于接口間的空隙，

當震動停止，工件同時在一定的壓力下冷卻定形，

便達成很好的焊接。

新型的15KHz超聲波塑膠焊接機，對焊接較軟的PE、PP材料，以及直徑超大，長度超長塑膠焊件，具有獨特的效果，能滿足各種產(chǎn)品的需要，

能為用戶生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品檔次貢獻。

臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設(shè)備、自動化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實體公司。

超聲波焊接的局限性

盡管超聲波焊接有眾多的優(yōu)點，但超聲波焊接也有一定的局限性，在選擇超聲波焊接工藝之前和進行超聲波焊接塑膠件零件設(shè)計時，產(chǎn)品設(shè)計工程師必須清楚了解超聲波焊接的局限性，并通過合理零件設(shè)計來避免超聲波焊接缺陷的產(chǎn)生、提高焊接的質(zhì)量。

1)  材料的限制性；超聲波焊接并不能夠焊接所有的塑料，這是超聲波焊接局限性。有的塑料焊接性能好，有的塑料焊接性能差；相較鈷酸鋰、磷酸鐵鋰和錳酸鋰電池，三元鋰電池具備能量密度高、電壓平臺高、振實密度高、循環(huán)性能好、電化學(xué)穩(wěn)定等特性，在提升新能源汽車的續(xù)航里程方面有著明顯優(yōu)勢，同時還具有輸出功率比較大，低溫性能好，可適應(yīng)全天候氣溫等優(yōu)點。而且超聲波焊接一般僅適合于同一種或者類似塑料之間的焊接。如果兩個塑膠件材料不同，多數(shù)時候超聲波焊接無能為力。因此，一旦選定超聲波焊接工藝，就不能輕易更改零件材料。有工程師曾經(jīng)向筆者反映，為何ABS材料的兩個塑膠件進行超聲波焊接時，焊接質(zhì)量非常好，但由于其它設(shè)計要求，把一個塑膠件的ABS材料換成PBT，就很難焊上？就是這個原因。

2)  不可拆卸性；超聲波焊接是不可拆卸性連接，無法進行返工；一旦兩個零件通過超聲波焊接裝配成一體，如果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題，就無法進行返工。

3)  零件大小和形狀的限制；中小型的塑膠件適合超聲波焊接，尺寸一般小于250x300mm，較大的零件可能需要多個焊接工序。而且超聲波焊接一般適用于形狀比較單一的塑膠件，形狀復(fù)雜的塑膠件有可能焊接質(zhì)量較低。

4)  超聲波的能量很大，在焊接過程中有可能造成塑膠件本身因為強度不夠而發(fā)生損壞，同時也可能造成產(chǎn)品內(nèi)部其它零部件損壞。因此，在進行產(chǎn)品設(shè)計時，盡可能增加塑膠件的強度和產(chǎn)品內(nèi)部其它零部件的強度，或者將零部件遠離焊接區(qū)域，盡量把強度不高的其它零部件安排在超聲波焊接工序之后再進行裝配。在2017年4月，國家工信部在印發(fā)的新《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中還提到，2020年新能源汽車產(chǎn)銷量要達到200萬輛，力爭2025年新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上。

5) 超聲波對于人的聽力有傷害，應(yīng)準備好勞保用品。

超聲波焊接的步驟

超聲波焊接的詳細步驟如圖所示：（超聲波焊接的詳細步驟）

步：兩個焊接塑膠件先后被放置在焊接夾具中。

第二步：焊頭下移，接觸上部塑膠件。

第三步：壓力通過焊頭，把兩個塑膠件件壓緊。

第四步：焊頭以15千赫茲或20千赫茲每秒的頻率垂直振動，機械振動能量傳導(dǎo)到兩個塑膠件的初始接觸區(qū)域，劇烈摩擦產(chǎn)生熱能，當焊接界面的溫度達到塑料的熔點后，塑料熔化并流動，振動停止，這一段時間稱為熔化時間。

第五步：繼續(xù)保持壓力一段時間直到熔化的塑料冷卻并固化，這段時間稱為保壓時間。

第六步：一旦熔化的塑料固化，去除壓力，退回焊頭，兩個塑膠件熔合在一起，超聲波焊接過程完成。