Вдохновение для создания этой системы Lu Na черпала из возрастающего спроса на автоматизированные процессы в производстве. Лазерная сварка обладает высокой эффективностью и легко поддается автоматизации. Благодаря постоянному усовершенствованию сварочного процесса и ограничению теплового воздействия в процессе формирования, эта технология находит все больше применений в реальном производстве. В частности, лазерная сварка с применением промышленных роботов постепенно становится основной силой на автоматизированных линиях производства аккумуляторных батарей.
Основной функцией системы, разработанной Lu Na, является сварка отдельных литий-ионных батарей в аккумуляторные блоки. Правильный выбор методов и процессов сварки напрямую влияет на стоимость, качество, безопасность и консистентность батарей. Система лазерной сварки использует отличную направленность и высокую плотность мощности лазерного луча, а также помощь манипулятора, чтобы за очень короткое время расплавить свариваемый объект и образовать прочные пайки и сварные швы, улучшая при этом консистентность, надежность и производительность.
Технология лазерной сварки - это эффективный и точный метод сварки, использующий лазерный луч с высокой плотностью энергии в качестве источника тепла. Поверхность детали нагревается за счет излучения лазера, а тепло распространяется внутрь посредством теплопроводности. Контролируя ширину, энергию, пиковую мощность и частоту повторения лазерных импульсов, можно расплавить деталь.
Система лазерной сварки Lu Na использует отличную направленность и высокую плотность мощности лазерного луча. С помощью манипулятора оптическая система фокусирует лазерный луч на малой площади, формируя за очень короткое время область с высокой концентрацией энергии в свариваемой зоне. Это позволяет расплавить свариваемый объект и образовать прочный пай и сварной шов.
Разработка этой системы была завершена в марте 2019 года в Гуанчжоу, Китай. В основу дизайна легли исследования в области сварки автомобильных аккумуляторов, требующих высокой степени консистентности. Этот дизайн предназначен для серийной сварки батарей и повышения надежности и эффективности производства. Внутренний манипулятор может выполнять эту работу полностью и эффективно без участия человека.
В процессе разработки дизайна столкнулись с рядом трудностей, включая сложность структурного дизайна крупногабаритного оборудования и взаимодействия между человеком и машиной. Однако, несмотря на все вызовы, дизайнерам удалось создать эффективное и надежное оборудование для сварки литий-ионных батарей, которое может заменить ручную сварку, обеспечивая высокую степень автоматизации, улучшение эффективности сварки батарей, экономию трудовых и материальных ресурсов, а также гарантию качества сварки батарей.
В 2021 году этот дизайн был удостоен престижной премии A' Design Award в категории "Производство и обработка машин". Эта награда вручается за хорошо продуманные, практичные и инновационные создания, отвечающие профессиональным и промышленным требованиям. Она признает лучшие практики в индустрии и компетентные технические характеристики, которые обеспечивают удовлетворение и положительные эмоции, способствуя созданию лучшего мира.
Дизайнеры проекта: Jun Chen
Авторы изображений: Jun Chen
Члены команды проекта: Lu Na
Wang Zhuo
Lin Yutong
Liu Yutong
Cui Xinyue
Название проекта: Laser Welding System
Клиент проекта: Jun Chen