CN111638127A - 一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，包括如下步骤：S1、备料，准备至少三组电芯极耳以及辅助检测电芯极耳焊接可靠性的汇流排样品，并且在所述汇流排样品上标号进行区分；S2、焊接，将上述电芯极耳按照产品实际的装配方式放置在汇流排样品上，然后依照焊接工艺要求进行焊接；S3、焊点外观参数测量；S4、拉力测试；S5、拉力测试判定并打印出相关数据；S6、焊接可靠性判定。本发明提供的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，与传统的可靠性检测方法相比，本发明在拉力测试时垂直方向分两次次拉极耳，并且在首次拉动后均需要测量并记录焊点外观参数，并将其与焊接后的外观参数作对比，确保极耳的抗拉性能。
Description
技术领域
本发明属于电芯极耳焊接领域，更具体地说，尤其涉及一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法。
背景技术
电芯极耳，是锂离子聚合物电池产品的一种原材料。例如我们生活中用到的手机电池，蓝牙电池，笔记本电池等都需要用到极耳。电池是分正负极的，极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点。这个接触点并不是我们看到的电池外表的那个铜片，而是电池内部的一种连接。极耳分为三种材料，电池的正极使用铝材料，负极使用镍材料，负极也有铜镀镍材料，它们都是由胶片和金属带两部分复合而成，广泛应用在人们日常电子设备中。
在电芯极耳的焊接时，需要对焊接首件进行破坏性拉力检测，用于确保后续焊接机批量焊接时的焊接可靠性，但是现有的技术中，只通过焊接后的残留物与实际焊接轨迹重合度以及极耳的焊接残留物进行判定，这种判定方法无法有效的确保极耳的抗拉性能，因此，我们提出了一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，包括如下步骤：
S1、备料，准备至少三组电芯极耳以及辅助检测电芯极耳焊接可靠性的汇流排样品，并且在所述汇流排样品上标号进行区分；
S2、焊接，将上述电芯极耳按照产品实际的装配方式放置在汇流排样品上，然后依照焊接工艺要求进行焊接；
S3、焊点外观参数测量，焊接后清除焊点残留的焊渣，然后对焊点的高度、焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离和焊接接触面积进行测量，并记录，所述焊点的高度记做H1，所述焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离记做L1,所述焊接接触面积记做A1；
S4、拉力测试，将焊接好的样品固定在拉力测试仪上，垂直方向分两次次拉极耳，并且在首次拉动后均需要测量并记录焊点外观参数，第二次拉动时，必须将极耳从汇流排样品上落下，并通过拉力测试仪记录好峰值拉力数据，所述外观参数分别为：焊点的高度记做H2，焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离记做L2,焊接接触面积记做A2；
S5、拉力测试判定并打印出相关数据，将步骤S4中前两次拉动极耳后焊点测量的参数H2对比步骤S3中记录的H1，将L2对比L1，将A2对比A1，做出焊接判定，并将对比结果打印出；
S6、焊接可靠性判定，在拉力测试合格后，将极耳在汇流排上的残留物与实际焊接轨迹对比，并且检测焊接残留物是否达到工艺要求的比例，判定可靠性是否合格。
优选的，步骤S5中所述的焊接判定具体准则为：
1)H2＝H1，L2＝L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试合格；
2)H2＝H1，L2＞L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试合格；
3)H2＝H1，L2＝L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试合格；
4)H2＞H1，L2＝L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试不合格；
5)H2＞H1，L2＞L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试不合格；
6)H2＞H1，L2＝L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格；
7)H2＝H1，L2＞L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格；
8)H2＞H1，L2＞L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格。
优选的，步骤S6中所述的焊接可靠性判定准则为：
1)残留物与实际焊接轨迹重合度≥95％；
2)极耳焊接残留物≥80％；
当1和2任意一条不满足时，判定为可靠性不合格；当1和2均满足条件时，判定为可靠性合格。
优选的，步骤S2所述的焊接采用配备有旋转变位机的激光焊接机进行焊接，所述激光焊接机设置为激光模具烧焊机。
优选的，所述激光焊接机的焊接送丝机的送丝速度为1m/min，激光焊接头的离焦量F为+5mm，激光焊接机的功率为1120W，所述旋转变位机的转动速度为29rad/s。
优选的，步骤S4所述的拉力测试仪设置为金属拉力测试仪，所述拉力测试仪的荷重精度：≤0.5％，最大行程：1000mm，外型尺寸：(L×W×H)985×510×1600mm，电源：220V/50Hz。
优选的，步骤S4中的首次拉力测试的拉力为2N-4N，二次拉力测试的拉力为≥9.8N。
本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，与传统的可靠性检测方法相比，本发明在拉力测试时垂直方向分两次次拉极耳，并且在首次拉动后均需要测量并记录焊点外观参数，并将其与焊接后的外观参数作对比，一定程度上确保极耳的抗拉性能。
附图说明
图1为本发明的软包电芯极耳焊接可靠性检测方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1所示的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，包括如下步骤：
S1、备料，准备至少三组电芯极耳以及辅助检测电芯极耳焊接可靠性的汇流排样品，并且在汇流排样品上标号进行区分；
S2、焊接，将上述电芯极耳按照产品实际的装配方式放置在汇流排样品上，然后依照焊接工艺要求进行焊接；
S3、焊点外观参数测量，焊接后清除焊点残留的焊渣，然后对焊点的高度、焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离和焊接接触面积进行测量，并记录，焊点的高度记做H1，焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离记做L1,焊接接触面积记做A1；
S4、拉力测试，将焊接好的样品固定在拉力测试仪上，垂直方向分两次次拉极耳，并且在首次拉动后均需要测量并记录焊点外观参数，第二次拉动时，必须将极耳从汇流排样品上落下，并通过拉力测试仪记录好峰值拉力数据，外观参数分别为：焊点的高度记做H2，焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离记做L2,焊接接触面积记做A2；
S5、拉力测试判定并打印出相关数据，将步骤S4中前两次拉动极耳后焊点测量的参数H2对比步骤S3中记录的H1，将L2对比L1，将A2对比A1，做出焊接判定，并将对比结果打印出；
S6、焊接可靠性判定，在拉力测试合格后，将极耳在汇流排上的残留物与实际焊接轨迹对比，并且检测焊接残留物是否达到工艺要求的比例，判定可靠性是否合格。
其中，步骤S5中的焊接判定具体准则为：
1)H2＝H1，L2＝L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试合格；
2)H2＝H1，L2＞L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试合格；
3)H2＝H1，L2＝L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试合格；
4)H2＞H1，L2＝L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试不合格；
5)H2＞H1，L2＞L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试不合格；
6)H2＞H1，L2＝L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格；
7)H2＝H1，L2＞L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格；
8)H2＞H1，L2＞L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格。
其中，步骤S6中的焊接可靠性判定准则为：
1)残留物与实际焊接轨迹重合度≥95％；
2)极耳焊接残留物≥80％；
当1和2任意一条不满足时，判定为可靠性不合格；当1和2均满足条件时，判定为可靠性合格。
其中，步骤S2的焊接采用配备有旋转变位机的激光焊接机进行焊接，激光焊接机设置为激光模具烧焊机；激光焊接机的焊接送丝机的送丝速度为1m/min，激光焊接头的离焦量F为+5mm，激光焊接机的功率为1120W，旋转变位机的转动速度为29rad/s，激光焊接机采用激光冷水机进行冷却，激光冷水机是工业制冷机对激光行业的一种个别化应用，激光冷水机主要是对激光设备的激光发生器进行水循环冷却，并控制激光发生器的使用温度，使激光发生器可以长时间保持正常工作；激光设备在长时间运行过程中，激光发生器会不断产生高温，温度过高就会影响激光发生器的正常工作，所以需要激光冷水机进行水循环冷却控温。
其中，步骤S4的拉力测试仪设置为金属拉力测试仪，拉力测试仪的荷重精度：≤0.5％，最大行程：1000mm，外型尺寸：(L×W×H)985×510×1600mm，电源：220V/50Hz；步骤S4中的首次拉力测试的拉力为2N-4N，二次拉力测试的拉力为≥9.8N；拉力测试机在安装时，要确保固定联接的零部件，必须联接得紧固可靠，活动联接的零部件，应保证相互之间留有规定的间隙，并能在规定的方向和范围内正常活动；安装时应仔细检查与装配有关零件的形状、尺寸、精度及外表面是否合格、有无损伤等，并且还要注意零件上的各种标记，避免错装；各种变速、变向机构的装配，应灵活可靠、准确无误，各运动部件的接触表面，应按要求涂以足够的润滑剂，各种管道和密封部件，安装后不可有渗漏现象。
综上所述：本发明提供的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，与传统的可靠性检测方法相比，本发明在拉力测试时垂直方向分两次次拉极耳，并且在首次拉动后均需要测量并记录焊点外观参数，并将其与焊接后的外观参数作对比，一定程度上确保极耳的抗拉性能。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、备料，准备至少三组电芯极耳以及辅助检测电芯极耳焊接可靠性的汇流排样品，并且在所述汇流排样品上标号进行区分；
S2、焊接，将上述电芯极耳按照产品实际的装配方式放置在汇流排样品上，然后依照焊接工艺要求进行焊接；
S3、焊点外观参数测量，焊接后清除焊点残留的焊渣，然后对焊点的高度、焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离和焊接接触面积进行测量，并记录，所述焊点的高度记做H1，所述焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离记做L1,所述焊接接触面积记做A1；
S4、拉力测试，将焊接好的样品固定在拉力测试仪上，垂直方向分两次次拉极耳，并且在首次拉动后均需要测量并记录焊点外观参数，第二次拉动时，必须将极耳从汇流排样品上落下，并通过拉力测试仪记录好峰值拉力数据，所述外观参数分别为：焊点的高度记做H2，焊接接触点与汇流排样品的边缘的距离记做L2,焊接接触面积记做A2；
S5、拉力测试判定并打印出相关数据，将步骤S4中前两次拉动极耳后焊点测量的参数H2对比步骤S3中记录的H1，将L2对比L1，将A2对比A1，做出焊接判定，并将对比结果打印出；
S6、焊接可靠性判定，在拉力测试合格后，将极耳在汇流排上的残留物与实际焊接轨迹对比，并且检测焊接残留物是否达到工艺要求的比例，判定可靠性是否合格。
2.根据权利要求1所述的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，其特征在于：步骤S5中所述的焊接判定具体准则为：
1)H2＝H1，L2＝L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试合格；
2)H2＝H1，L2＞L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试合格；
3)H2＝H1，L2＝L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试合格；
4)H2＞H1，L2＝L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试不合格；
5)H2＞H1，L2＞L1，S2＝S1，此时，判定拉力测试不合格；
6)H2＞H1，L2＝L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格；
7)H2＝H1，L2＞L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格；
8)H2＞H1，L2＞L1，S2＞S1，此时，判定拉力测试不合格。
3.根据权利要求2所述的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，其特征在于：步骤S6中所述的焊接可靠性判定准则为：
1)残留物与实际焊接轨迹重合度≥95％；
2)极耳焊接残留物≥80％；
当1和2任意一条不满足时，判定为可靠性不合格；当1和2均满足条件时，判定为可靠性合格。
4.根据权利要求1所述的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，其特征在于：步骤S2所述的焊接采用配备有旋转变位机的激光焊接机进行焊接，所述激光焊接机设置为激光模具烧焊机。
5.根据权利要求1所述的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，其特征在于：所述激光焊接机的焊接送丝机的送丝速度为1m/min，激光焊接头的离焦量F为+5mm，激光焊接机的功率为1120W，所述旋转变位机的转动速度为29rad/s。
6.根据权利要求1所述的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，其特征在于：步骤S4所述的拉力测试仪设置为金属拉力测试仪，所述拉力测试仪的荷重精度：≤0.5％，最大行程：1000mm，外型尺寸：(L×W×H)985×510×1600mm，电源：220V/50Hz。
7.根据权利要求1所述的一种软包电芯极耳焊接可靠性检测方法，其特征在于：步骤S4中的首次拉力测试的拉力为2N-4N，二次拉力测试的拉力为≥9.8N。
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