CN116393877A - 焊接方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接技术领域,提供一种焊接方法及系统。该方法包括如下步骤:选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层。在厚度最薄的板材的另一侧涂覆胶粘剂,并将其余板材粘接于厚度最薄的板材的粘接侧。在导电银基层的外表面贴合垫板。选择直径不同的第一电极杆和第二电极杆,将第一电极杆和第二电极杆分别置于垫板的外侧和其余板材的外侧。基于板材的厚度参数设定焊接参数,并按焊接参数对至少板材进行焊接。其中,第一电极杆的直径小于第二电极杆的直径。不仅提升了气密性,还使薄板侧的熔透率由原先的20%提高至50%,极大地提升了熔透率,使得板材之间的焊接更加稳定,产品质量得以提升。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域,尤其涉及一种焊接方法及系统。
背景技术
随着轨道交通装备的快速发展,车辆材料的应用更加多元化,合金体系日趋复杂,对于焊接技术的要求也日益严格。传统点焊存在车辆气密性不足以及板件的熔透率偏低的现象,使其难以适应新一代地铁及高铁的快速发展。
发明内容
本发明提供一种焊接方法,用以解决现有技术中焊接气密性不足以及熔透率偏低的技术问题,实现车体良好的气密性,并提升薄板侧的熔透率,提升产品质量。
本发明还提供一种焊接系统。
本发明提供一种焊接方法,包括如下步骤:
选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层;
在厚度最薄的板材的另一侧涂覆胶粘剂,并将其余板材粘接于厚度最薄的板材的粘接侧;
在所述导电银基层的外表面贴合垫板;
选择直径不同的第一电极杆和第二电极杆,将所述第一电极杆和所述第二电极杆分别置于所述垫板的外侧和其余板材的外侧,其中,所述第一电极杆的直径小于所述第二电极杆的直径;
基于所述板材的厚度参数设定焊接参数,并按所述焊接参数对至少板材进行焊接。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层的步骤,具体包括:
选择具有厚度差的两块板材,所述两块板材分别为薄板和厚板,在所述薄板的外表面涂覆导电银基材料,并形成厚度为10-20μm的所述导电银基层,将所述厚板贴合于所述薄板远离所述导电银基的一侧;
其中,所述薄板的厚度为t1,所述厚板的厚度为t2;
其中,2t1>t2>t1,所述垫板的厚度为0.3mm;
或,t2>3t1,所述垫板的厚度为0.5mm。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层的步骤,具体包括:
选择具有厚度差的三块板材,所述三块板材分别为薄板、较厚板和厚板,在所述薄板的外表面涂覆导电银基材料,并形成厚度为10-20μm的所述导电银基层,将所述厚板和所述较厚板贴合于所述薄板远离所述导电银基的一侧;
其中,所述薄板的厚度为t3,所述较厚板的厚度为t4,所述厚板的厚度为t5;
其中,t5>t4>t3,且t5>3t3,所述垫板的厚度为0.8mm。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述在厚度最薄的板材的另一侧涂覆胶粘剂,并将其余板材粘接于厚度最薄的板材的粘接侧的步骤,具体包括:
以混炼橡胶、钛白粉和导电炭黑共同作为母材制备胶粘剂,确定板材的待焊接区域,将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域,使其余板材的待焊接区域与厚度最薄的板材的待焊接区域对齐后,压紧所有板材,并利用清洁机构清洁板材边缘溢出的胶粘剂。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域的步骤,具体包括:
沿所述待焊接区域对厚度最薄的板材间隔进行多次单点涂胶;
其中,每一次所述单点涂胶所用胶粘剂的重量为1g,每一次所述单点涂胶所用的胶粘剂在板材上形成圆形涂胶区域,所述圆形涂胶区域的直径为4.5-5.0mm。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域的步骤,具体包括:
沿所述待焊接区域对厚度最薄的板材进行连续化涂胶;
其中,所述连续化涂胶区域中对应点焊位置的所用胶粘剂的重量为1g,所述连续化涂胶区域的宽度为4.5-5.0mm。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述在所述导电银基层的外表面贴合垫板的步骤,具体包括:
在所述导电银基层的外表面通过粘接、工装固定和紧固件固定中的至少其中一种方式贴合固定所述垫板;
其中,所述垫板的厚度为0.3-0.8mm。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述选择直径不同的第一电极杆和第二电极杆,将所述第一电极杆和所述第二电极杆分别置于所述垫板的外侧和其余板材的外侧的步骤,具体包括:
选择直径为8mm、端部球面半径为200mm的电极作为第一电极杆,选择直径为16mm、端部球面半径为200mm的电极作为第二电极杆,将所述第一电极杆和所述第二电极杆分别置于所述垫板的外侧和其余板材的外侧。
根据本发明提供的一种焊接方法,所述基于所述板材的厚度参数设定焊接参数,并按所述焊接参数对至少板材进行焊接的步骤,具体包括:
基于最外侧的两个板材中较薄的一个板材的厚度参数设定焊点间距、焊点至边缘的间距、焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力,并通过所述第一电极杆和所述第二电极杆以预设的焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力对至少两块板材进行焊接。
本发明还提供一种焊接系统,包括:
中控单元;
涂覆单元,与所述中控单元电连接,用于在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层;
涂胶单元,与所述中控单元电连接,用于在厚度最薄的板材另一侧涂覆胶粘剂;
安装单元,与所述中控单元电连接,用于在所述导电银基层的外表面贴合垫板;
参数设定单元,与所述中控单元电连接,用于基于所述板材的厚度参数设定焊接参数;
第一电极杆和第二电极杆,分别与所述中控单元电连接,用于在所述垫板的外侧和其余板材的外侧对至少两块板材进行焊接。
本发明实施例提供的焊接方法,通过在最薄的板材的外侧形成导电银基层,可以提高薄板侧的电阻率以提高形核能力,从而提升薄板侧的熔透率;利用胶粘剂对板材进行粘接后再后续进行焊接,使得焊接完毕的板件具有良好的气密性,突破了轨道车辆车体点焊不密封的工程局限;通过添加垫板可以降低点焊时薄板侧的散热速度,提升薄板侧的熔透率;同时基于直径不同的第一电极杆和第二电极杆进行点焊,并使直径较小的第一电极杆位于薄板侧,可以使薄板侧的散热速度更低,使熔核向薄板侧进行偏移,提升薄板侧的熔透率。通过以上多种方式的协同配合,不仅提升了气密性,还使薄板侧的熔透率由原先的20%提高至50%,极大地提升了熔透率,使得板材之间的焊接更加稳定,产品质量得以提升。
本发明实施例提供的焊接系统,通过在最薄的板材的外侧形成导电银基层,可以提高薄板侧的电阻率以提高形核能力,从而提升薄板侧的熔透率;利用胶粘剂对板材进行粘接后再后续进行焊接,使得焊接完毕的板件具有良好的气密性,突破了轨道车辆车体点焊不密封的工程局限;通过添加垫板可以降低点焊时薄板侧的散热速度,提升薄板侧的熔透率;同时基于直径不同的第一电极杆和第二电极杆进行点焊,并使直径较小的第一电极杆位于薄板侧,可以使薄板侧的散热速度更低,使熔核向薄板侧进行偏移,提升薄板侧的熔透率。通过以上多种方式的协同配合,不仅提升了气密性,还使薄板侧的熔透率由原先的20%提高至50%,极大地提升了熔透率,使得板材之间的焊接更加稳定,产品质量得以提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的焊接方法的流程示意图;
图2是本发明提供的焊接系统的结构示意图;
图3是第一电极杆和第二电极杆对两块板材进行焊接时的状态示意图;
图4是第一电极杆的直径分别为12mm、10mm和8mm,第二电极杆一直保持在16mm情况下的薄板侧熔透率示意图;
图5是本发明提供的焊接方法与传统焊接方法中焊点间距与熔核直径的曲线图;
图6是本发明提供的焊接方法与传统焊接方法中焊点间距与与拉剪最大力的曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
在本发明实施例中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
下面结合图1-图6描述本发明的焊接方法,包括如下步骤:
S100、选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层。
S200、在厚度最薄的板材的另一侧涂覆胶粘剂,并将其余板材粘接于厚度最薄的板材的粘接侧。
S300、在导电银基层的外表面贴合垫板。
S400、选择直径不同的第一电极杆和第二电极杆,将第一电极杆和第二电极杆分别置于垫板的外侧和其余板材的外侧。
其中,第一电极杆的直径小于第二电极杆的直径。
S500、基于板材的厚度参数设定焊接参数,并按焊接参数对至少板材进行焊接。
在本实施例中,通过在最薄的板材的外侧形成导电银基层,可以提高薄板侧的电阻率以提高形核能力,从而提升薄板侧的熔透率;利用胶粘剂对板材进行粘接后再后续进行焊接,使得焊接完毕的板件具有良好的气密性,突破了轨道车辆车体点焊不密封的工程局限;通过添加垫板可以降低点焊时薄板侧的散热速度,提升薄板侧的熔透率;同时基于直径不同的第一电极杆和第二电极杆进行点焊,并使直径较小的第一电极杆位于薄板侧,可以使薄板侧的散热速度更低,使熔核向薄板侧进行偏移,提升薄板侧的熔透率。通过以上多种方式的协同配合,不仅提升了气密性,还使薄板侧的熔透率由原先的20%提高至50%,极大地提升了熔透率,使得板材之间的焊接更加稳定,产品质量得以提升。
本焊接方法尤其适用于厚度差大于3mm(毫米)的两块板材之间的点焊。且尤其适用于两块板材或三块板材之间的点焊固定。
如图3所示,此时为两块板件之间的焊接。位于上侧的板件为薄板,位于下侧的板件为厚板,位于薄板上端的电极杆为直径较小的第一电极杆,位于厚板下端的电极杆为直径较大的第二电极杆,在薄板上表面涂覆导电银基层并贴合垫板后,使得熔核向薄板侧进行偏移,提升薄板的熔透率,提升焊接后两块板件之间的连接质量。
导电银基层的主要成分为银氧化锡(AgSnO2),银氧化锡可以提高材料表面的接触电阻,从而提高厚度最薄的板件一侧的电阻率,在相同点焊参数的条件下,接触电阻越大则形核能力越强,从而提高了薄板侧的形核能力,增大了薄板侧的熔透率。
前述的厚度最薄的板材的粘接侧是指厚度最薄的板材涂覆有胶粘剂的一侧。
本实施例以两块板材为例,选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层的步骤,具体包括:
选择具有厚度差的两块板材,两块板材分别为薄板和厚板,在薄板的外表面涂覆导电银基材料,并形成厚度为10-20μm(微米)的导电银基层,将厚板贴合于薄板远离导电银基的一侧。
在两块板材进行焊接时,可以将薄板放置于厚板的上方,并在薄板的上表面涂覆导电银基材料,从而形成导电银基层。在焊接的过程中,导电银基层可以提高薄板侧的接触电阻,提高了薄板侧的形核能力,以使熔核位于薄板和厚板的连接处,提升了薄板侧的熔透率,提高了焊接质量。
此时,配合导电银基层外表面的垫板以及非对称设置的第一电极杆和第二电极杆,能使熔透率从原有的20%提升至50%。
薄板的厚度为t1,厚板的厚度为t2。当2t1>t2>t1时,垫板的厚度为0.3mm。当t2>3t1时,垫板的厚度为0.5mm。垫板的厚度会基于薄板和厚板的厚度发生变化。当厚板的厚度略大于薄板时(需要说明的是,此处的略大于还需满足厚板的厚度至少比薄板的厚度大3mm),可以将垫板的厚度设置为0.3mm,此时垫板对薄板侧的散热速度的降低效果最佳,且满足焊接需求。当厚板的厚度远大于薄板时,可以将垫板的厚度设为0.5mm,此时垫板对薄板侧的散热速度的降低效果最佳,且满足焊接需求。
本实施例以三块板材为例,选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层的步骤,具体包括:
选择具有厚度差的三块板材,三块板材分别为薄板、较厚板和厚板,在薄板的外表面涂覆导电银基材料,并形成厚度为10-20μm的导电银基层,将厚板和较厚板贴合于薄板远离导电银基的一侧。
在三块板材进行焊接时,可以将薄板放置于厚板的上方,将较厚板放置于厚板的下方,以使厚板夹在薄板和较厚板之间,并在薄板的上表面涂覆导电银基材料,从而形成导电银基层。在焊接的过程中,导电银基层可以提高薄板侧的接触电阻,提高了薄板侧的形核能力,以使形核的过程中能熔透厚板,并使薄板和较厚板朝向厚板的一侧能熔透,提升了薄板侧的熔透率,提高了焊接质量。
此时,配合导电银基层外表面的垫板以及非对称设置的第一电极杆和第二电极杆,能使熔透率从原有的20%提升至50%。
薄板的厚度为t3,较厚板的厚度为t4,厚板的厚度为t5。其中,当t5>t4>t3,且t5>3t3时,垫板的厚度为0.8mm。此时垫板对薄板侧的散热速度的降低效果最佳,且满足焊接需求。
根据本发明提供的焊接方法,在厚度最薄的板材的另一侧涂覆胶粘剂,并将其余板材粘接于厚度最薄的板材的粘接侧的步骤,具体包括:
以混炼橡胶、钛白粉和导电炭黑共同作为母材制备胶粘剂,确定板材的待焊接区域,将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域,使其余板材的待焊接区域与厚度最薄的板材的待焊接区域对齐后,压紧所有板材,并利用清洁机构清洁板材边缘溢出的胶粘剂。
利用混炼橡胶、钛白粉和导电炭黑制备胶粘剂,所形成的胶粘剂具备良好的涂抹性能和初始粘接力,在各点焊工位均不会进行流淌。需要说明的是,此处所指的各点焊工位包括水平、垂直、倒立等状态的工位。
上述胶粘剂还能使出胶直径便于精确控制,在涂胶后三天内均可进行后续点焊,且能经受前处理液(清洗液、除锈液和磷化液等)和电泳液的冲击、侵蚀,确保无溃散、无污染。还对电弧焊接、火焰调修和修复工艺等具有一定的相容性。
基于混炼橡胶、钛白粉和导电炭黑制备而成的胶粘剂,还具有较强的导电能力,不会影响后续点焊的质量,对板材表面的清洁程度也具有一定的容忍度。同时还具有较高的阻燃性,能够在1000℃的点焊环境下不产生明火并保持较好的稳定性和密封性。
前述的胶粘剂还无毒无味,不会影响操作人员的身体健康。所溢出的点焊密封胶便于清除。同时其贮存稳定性好,具有长达180天的保质期。
可以理解的是,在对板材进行粘接前,需要对粘接的位置进行确定,而粘接的位置是基于待焊接区域的位置确定的。具体而言,基于每次点焊的焊点位置来确定待焊接区域,待焊接区域为间隔分布的点状区域。
在厚度最薄的板材的待焊接区域涂覆胶粘剂后,将其余板材粘接于厚度最薄的板材,并使厚度最薄的板材的待焊接区域与其余板材的待焊接区域相对齐,以确保焊接的可靠性。
按压厚度最薄的板材和其余板材以使厚度最薄的板材和板材在胶粘剂的作用下进行粘接,由于按压厚度最薄的板材和其余板材的过程中胶粘剂会向边缘扩散甚至从边缘溢出,在粘接完毕后利用清洁机构清洁溢出的胶粘剂,以确保板材的美观、以及避免边缘的胶粘剂粘附灰尘等杂质。
其中,清洁机构包括但不限于清洁刷、清洁布、刮板等。
根据本发明提供的焊接方法,将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域的步骤,具体包括:
沿待焊接区域对厚度最薄的板材间隔进行多次单点涂胶;
其中,每一次单点涂胶所用胶粘剂的重量为1g(克),每一次单点涂胶所用的胶粘剂在板材上形成圆形涂胶区域,圆形涂胶区域的直径为4.5-5.0mm(毫米)。
基于后续的点焊确定若干个间隔分布的待焊接区域,在各个待焊接区域进行多次单点涂胶后再将其余板材粘接于厚度最薄的板材,使得粘接点位与点焊点位相重合,以确保胶粘剂与焊接机构相互配合来确保焊接后的气密性。
具体而言,使每次点焊对应的胶粘剂的重量为1g,直径为4.5-5.0mm,以明确胶粘剂的用量和作用范围,使胶粘剂并不会因为用量过多而造成浪费,也不会因为用量过少而造成粘接不牢固。
根据本发明提供的焊接方法,将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域的步骤,具体包括:
沿待焊接区域对厚度最薄的板材进行连续化涂胶;
其中,连续化涂胶区域中对应点焊位置的所用胶粘剂的重量为1g,连续化涂胶区域的宽度为4.5-5.0mm。
基于后续的点焊确定若干个间隔分布点焊位置连接形成的呈直线的待焊接区域,沿待焊接区域进行连续化的直线型涂胶,使连续化涂胶均能落入到后续的点焊位置,确保粘接的稳定性以及焊后的稳定性和气密性。
具体而言,使连续化涂胶区域中对应点焊位置的所用胶粘剂的重量为1g,宽度为4.5-5.0mm,以明确胶粘剂的用量和作用范围,使胶粘剂并不会因为用量过多而造成浪费,也不会因为用量过少而造成粘接不牢固。
根据本发明提供的焊接方法,在导电银基层的外表面贴合垫板的步骤,具体包括:
在导电银基层的外表面通过粘接、工装固定和紧固件固定中的至少其中一种方式贴合固定垫板。在进行粘接时,可以通过边缘粘接的方式将垫板贴合固定在导电银基层的外表面,由此便于在焊接完成后对垫板进行拆卸。工装固定和紧固件固定等可拆卸的固定方式也同样便于在焊接完成后对垫板进行拆卸。其中,工装固定可以采用夹紧工装,可以在垫板和板材的边缘处对二者进行夹持,以实现垫板的位置固定。紧固件可以采用夹持锁紧件,可以在垫板和板材的边缘处对二者进行夹持,以实现垫板的位置固定。
垫板的厚度为0.3-0.8mm。具体可以依照前述的板件厚度参数对垫板的厚度进行选择。其中,可以根据点焊部位的形状特点选择对应形状的垫板,例如选择条状垫板、圆片状垫板等。垫板可以采用不锈钢或紫铜材料制成,也可以根据板材的材料对垫板的材质进行适应性调整。
根据本发明提供的焊接方法,选择直径不同的第一电极杆和第二电极杆,将第一电极杆和第二电极杆分别置于垫板的外侧和其余板材的外侧的步骤,具体包括:
选择直径为8mm、端部球面半径为200mm的电极作为第一电极杆,选择直径为16mm、端部球面半径为200mm的电极作为第二电极杆,将第一电极杆和第二电极杆分别置于垫板的外侧和其余板材的外侧。
基于8mm的第一电极杆和16mm的第二电极杆进行点焊,使第一电极杆位于薄板侧,跌电极杆位于厚板侧或较厚板侧,可以使薄板侧的散热速度更低,使熔核向薄板侧进行偏移,提升薄板侧的熔透率。
如图4所示,第一电极杆的直径分别为12mm、10mm和8mm,第二电极杆一直保持在16mm情况下的薄板侧熔透率示意图,由图可知,在单独对第一电极杆的直径进行更换时,10mm直径下的第一电极杆的熔透率(图示中的P)最高且融合区域直径(图示中的D)最大。
基于板材的厚度参数设定焊接参数,并按焊接参数对至少板材进行焊接的步骤,具体包括:
基于最外侧的两个板材中较薄的一个板材的厚度参数设定焊点间距、焊点至边缘的间距、焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力,并通过第一电极杆和第二电极杆以预设的焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力对至少两块板材进行焊接。
可以理解的是,焊接是基于两个以上的板材之间的连接。基于两个以上的板材,当各板材的厚度不同时,基于最外侧的两个板材中较薄的一侧焊接件的厚度来设定焊接参数,以确保焊接工艺的可靠性。
以两个板材为例,两个板材分别为薄板和厚板,此时,以薄板的厚度参数来设定焊接参数,所设定的焊接参数包括焊点间距、焊点至边缘的间距、焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力。
再以三个板材为例,三块板材分别为薄板、较厚板和厚板,将薄板放置于厚板的上方,将较厚板放置于厚板的下方,以使厚板夹在薄板和较厚板之间,此时,以薄板的厚度参数来设定焊接参数,所设定的焊接参数包括焊点间距、焊点至边缘的间距、焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力。
基于最外侧的板材的厚度,所设定的焊点间距、焊点至边缘的间距的参数如下所示:
如图5和图6所示,当焊点间距在38mm左右时,焊接后的熔核直径以及拉剪最大力均有所减小,由此在焊点间距的确定时舍弃36-40这个区间段的间距值。
另一方面,本发明还提供一种焊接系统,包括中控单元、涂覆单元、涂胶单元、安装单元、参数设定单元、第一电极杆和第二电极杆。涂覆单元与中控单元电连接,用于在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层。涂胶单元与中控单元电连接,用于在厚度最薄的板材另一侧涂覆胶粘剂。安装单元与中控单元电连接,用于在导电银基层的外表面贴合垫板。参数设定单元,与中控单元电连接用于基于板材的厚度参数设定焊接参数。第一电极杆和第二电极杆分别与中控单元电连接,用于在垫板的外侧和其余板材的外侧对至少两块板材进行焊接。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种焊接方法,其特征在于,包括如下步骤:
选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层;
在厚度最薄的板材的另一侧涂覆胶粘剂,并将其余板材粘接于厚度最薄的板材的粘接侧;
在所述导电银基层的外表面贴合垫板;
选择直径不同的第一电极杆和第二电极杆,将所述第一电极杆和所述第二电极杆分别置于所述垫板的外侧和其余板材的外侧,其中,所述第一电极杆的直径小于所述第二电极杆的直径;
基于所述板材的厚度参数设定焊接参数,并按所述焊接参数对至少板材进行焊接。
2.根据权利要求1所述的焊接方法,其特征在于,所述选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层的步骤,具体包括:
选择具有厚度差的两块板材,所述两块板材分别为薄板和厚板,在所述薄板的外表面涂覆导电银基材料,并形成厚度为10-20μm的所述导电银基层,将所述厚板贴合于所述薄板远离所述导电银基的一侧;
其中,所述薄板的厚度为t1,所述厚板的厚度为t2;
其中,2t1>t2>t1,所述垫板的厚度为0.3mm;
或,t2>3t1,所述垫板的厚度为0.5mm。
3.根据权利要求1所述的焊接方法,其特征在于,所述选择具有厚度差的至少两块板材,在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层的步骤,具体包括:
选择具有厚度差的三块板材,所述三块板材分别为薄板、较厚板和厚板,在所述薄板的外表面涂覆导电银基材料,并形成厚度为10-20μm的所述导电银基层,将所述厚板和所述较厚板贴合于所述薄板远离所述导电银基的一侧;
其中,所述薄板的厚度为t3,所述较厚板的厚度为t4,所述厚板的厚度为t5;
其中,t5>t4>t3,且t5>3t3,所述垫板的厚度为0.8mm。
4.根据权利要求1所述的焊接方法,其特征在于,所述在厚度最薄的板材的另一侧涂覆胶粘剂,并将其余板材粘接于厚度最薄的板材的粘接侧的步骤,具体包括:
以混炼橡胶、钛白粉和导电炭黑共同作为母材制备胶粘剂,确定板材的待焊接区域,将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域,使其余板材的待焊接区域与厚度最薄的板材的待焊接区域对齐后,压紧所有板材,并利用清洁机构清洁板材边缘溢出的胶粘剂。
5.根据权利要求4所述的焊接方法,其特征在于,所述将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域的步骤,具体包括:
沿所述待焊接区域对厚度最薄的板材间隔进行多次单点涂胶;
其中,每一次所述单点涂胶所用胶粘剂的重量为1g,每一次所述单点涂胶所用的胶粘剂在板材上形成圆形涂胶区域,所述圆形涂胶区域的直径为4.5-5.0mm。
6.根据权利要求4所述的焊接方法,其特征在于,所述将胶粘剂涂覆于厚度最薄的板材的待焊接区域的步骤,具体包括:
沿所述待焊接区域对厚度最薄的板材进行连续化涂胶;
其中,所述连续化涂胶区域中对应点焊位置的所用胶粘剂的重量为1g,所述连续化涂胶区域的宽度为4.5-5.0mm。
7.根据权利要求1所述的焊接方法,其特征在于,所述在所述导电银基层的外表面贴合垫板的步骤,具体包括:
在所述导电银基层的外表面通过粘接、工装固定和紧固件固定中的至少其中一种方式贴合固定所述垫板;
其中,所述垫板的厚度为0.3-0.8mm。
8.根据权利要求1所述的焊接方法,其特征在于,所述选择直径不同的第一电极杆和第二电极杆,将所述第一电极杆和所述第二电极杆分别置于所述垫板的外侧和其余板材的外侧的步骤,具体包括:
选择直径为8mm、端部球面半径为200mm的电极作为第一电极杆,选择直径为16mm、端部球面半径为200mm的电极作为第二电极杆,将所述第一电极杆和所述第二电极杆分别置于所述垫板的外侧和其余板材的外侧。
9.根据权利要求1所述的焊接方法,其特征在于,所述基于所述板材的厚度参数设定焊接参数,并按所述焊接参数对至少板材进行焊接的步骤,具体包括:
基于最外侧的两个板材中较薄的一个板材的厚度参数设定焊点间距、焊点至边缘的间距、焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力,并通过所述第一电极杆和所述第二电极杆以预设的焊接电流、焊接时间、冷却时间、脉冲数、保持时间以及电极压力对至少两块板材进行焊接。
10.一种焊接系统,其特征在于,包括:
中控单元;
涂覆单元,与所述中控单元电连接,用于在厚度最薄的板材的其中一侧形成导电银基层;
涂胶单元,与所述中控单元电连接,用于在厚度最薄的板材另一侧涂覆胶粘剂;
安装单元,与所述中控单元电连接,用于在所述导电银基层的外表面贴合垫板;
参数设定单元,与所述中控单元电连接,用于基于所述板材的厚度参数设定焊接参数;
第一电极杆和第二电极杆,分别与所述中控单元电连接,用于在所述垫板的外侧和其余板材的外侧对至少两块板材进行焊接。
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