金属壳体焊接方法及金属壳体技术

本发明专利技术公开一种金属壳体焊接方法，适用于锂电池壳体，该金属壳体焊接方法将金属上壳和金属下壳贴合叠放在夹具底座上，利用夹具压块压紧金属上壳和金属下壳，夹具压块和夹具底座的贴合面的平面度小于0.05mm；采用纳秒激光器沿焊接轨迹扫描金属上壳表面，形成焊缝以连接金属上壳和金属下壳。本发明专利技术提出的金属壳体焊接方法中夹具压块和夹具底座的贴合面的平面度在0.05mm以下，提高了夹具与金属上下壳的贴合度，同时采用纳秒激光器进行焊接，相比准连续激光器，具有脉冲频率高、能量密度集中和热影响区小等优点，减少了焊接过程金属壳体翘起、变形等现象，提高了金属壳体的密封性。提高了金属壳体的密封性。提高了金属壳体的密封性。

【技术实现步骤摘要】
金属壳体焊接方法及金属壳体


[0001]本专利技术涉及焊接
，特别涉及一种金属壳体焊接方法及由该方法制得的金属壳体。

技术介绍

[0002]由于具有强度高和耐腐蚀性强，而且重量轻、美观及价格低廉等优点，不锈钢薄板被广泛应用于锂电池行业。
[0003]锂电池壳体包括上壳和下壳，现有技术一般通过准连续激光器焊接来实现锂电池壳体上、下壳的连接，而且压紧上下壳不够紧密，导致在焊接不锈钢薄板时容易出现壳体起翘、变形等缺陷，大大降低了锂电池壳体的密封性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种金属壳体焊接方法，旨在解决现有焊接锂电池壳体所存在的壳体起翘、变形、产生虚焊等技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出的金属壳体焊接方法，包括以下步骤：
[0006]将金属上壳和金属下壳贴合叠放在夹具底座上，利用夹具压块压紧所述金属上壳和金属下壳，所述夹具压块和夹具底座的贴合面的平面度小于0.05mm；
[0007]采用纳秒激光器沿焊接轨迹扫描所述金属上壳表面，形成焊缝以连接所述金属上壳和金属下壳。
[0008]优选地，所述金属上壳为板体，其具有边缘部，所述金属下壳形成有容置腔，容置腔的腔壁向外侧延伸形成有支撑部，所述边缘部与所述支撑部相贴合，所述焊接轨迹位于边缘部与支撑部的贴合区域内。
[0009]优选地，所述夹具压块的贴合面与所述金属上壳的边缘部贴合，所述夹具底座的贴合面与所述金属下壳的支撑部贴合。
[0010]优选地，所述纳秒激光器的焊接速度为450
‑
550mm/s，频率为4000
‑
4160KHZ，功率为140
‑
150W。
[0011]优选地，所述焊接轨迹为矩形，所述焊缝宽度为175
‑
225μm。
[0012]优选地，所述金属上壳和金属下壳为不锈钢，所述不锈钢的厚度为50μm。
[0013]优选地，所述采用纳秒激光器沿焊接轨迹扫描所述金属上壳表面的步骤之前，还包括步骤：
[0014]对所述金属上壳表面吹保护气。
[0015]优选地，所述将金属上壳和金属下壳贴合叠放在夹具底座上之前，还包括步骤：
[0016]对待焊的金属上壳和金属下壳进行清洁。
[0017]优选地，所述形成焊缝以连接所述金属上壳和金属下壳的步骤之后，还包括步骤：
[0018]对焊接完成后形成的金属壳体进行气密性检测。
[0019]本专利技术进一步提出一种金属壳体，由如上所述的金属壳体焊接方法制得。
[0020]本专利技术的金属壳体焊接方法，首先将金属上壳和金属下壳贴合叠放在夹具底座上，利用夹具压块压紧金属上壳和金属下壳，夹具压块和夹具底座的贴合面的平面度小于0.05mm；然后采用纳秒激光器沿焊接轨迹扫描金属上壳表面，形成焊缝以连接金属上壳和金属下壳。本专利技术提出的金属壳体焊接方法中夹具压块和夹具底座的贴合面的平面度在0.05mm以下，提高了夹具与金属上下壳的贴合度，减小了金属上壳与金属下壳的间隙，使得焊接形成的焊缝更加饱满，同时采用纳秒激光器进行焊接，相比准连续激光器，具有脉冲频率高、能量密度集中和热影响区小等优点，减少了焊接过程金属壳体翘起、变形等现象，提高了金属壳体的密封性。
附图说明
[0021]图1为本专利技术金属壳体焊接方法一实施例的工艺流程图；
[0022]图2为本专利技术一实施例中焊接金属上壳和金属下壳的示意图；
[0023]图3为本专利技术一实施例中焊接轨迹的示意图。
[0024]附图标号说明：
[0025][0026][0027]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0030]还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0031]另外，在本专利技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0032]本专利技术实施例提出一种金属壳体焊接方法，适用于锂电池壳体，参照图1、图2和图3，该金属壳体焊接方法包括以下步骤：
[0033]步骤S10，将金属上壳1和金属下壳2贴合叠放在夹具底座6上，利用夹具压块5压紧所述金属上壳1和金属下壳2，所述夹具压块5和夹具底座6的贴合面的平面度小于0.05mm；
[0034]步骤S20，采用纳秒激光器沿焊接轨迹3扫描金属上壳1表面，形成焊缝4以连接金属上壳1和金属下壳2。
[0035]本实施例步骤S10中，将金属上壳1和金属下壳2贴合叠放在夹具底座6上，利用夹具压块5压紧所述金属上壳1和金属下壳2，所述夹具压块5和夹具底座6的贴合面的平面度小于0.05mm。具体地，金属上壳1和金属下壳2的材质可以是不锈钢、铝合金等金属材质，本实施例的金属上壳1和金属下壳2选用不锈钢，金属上壳1的尺寸一般为19mm*26mm，金属上壳1和金属下壳的厚度在40
‑
60μm之间。
[0036]夹具的贴合面的平面度对焊接效果的影响很大，如果贴合面比较粗糙，将导致金属上壳1和金属下壳2间隙过大，容易产生虚焊，焊接效果差，金属壳体容易翘起变形。而本实施例控制夹具压块5和夹具底座6的贴合面的平面度在0.05mm以下，保证了金属上壳1和金属下壳2紧密贴合，减小了金属上壳1与金属下壳2的间隙，使得焊接形成的焊缝更加饱满。具体地，首先将金属下壳2放置在夹具底座6上，然后盖上金属上壳1，观察金属上壳1和金属下壳2无错位后，通过气缸控制将夹具压块5移至金属上壳1上方，最后将夹具压块5下压，通过调压阀调整气缸压力大小，保证金属上壳1与金属下壳2的接触面压合且无间隙。
[0037]本实施例步骤S20中，采用纳秒激光器沿焊接轨迹3扫描金属上壳1表面，形成焊缝4以连接金属上壳1和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属壳体焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：将金属上壳和金属下壳贴合叠放在夹具底座上，利用夹具压块压紧所述金属上壳和金属下壳，所述夹具压块和夹具底座的贴合面的平面度小于0.05mm；采用纳秒激光器沿焊接轨迹扫描所述金属上壳表面，形成焊缝以连接所述金属上壳和金属下壳。2.根据权利要求1所述的金属壳体焊接方法，其特征在于，所述金属上壳为板体，其具有边缘部，所述金属下壳形成有容置腔，容置腔的腔壁向外侧延伸形成有支撑部，所述边缘部与所述支撑部相贴合，所述焊接轨迹位于边缘部与支撑部的贴合区域内。3.根据权利要求2所述的金属壳体焊接方法，其特征在于，所述夹具压块的贴合面与所述金属上壳的边缘部贴合，所述夹具底座的贴合面与所述金属下壳的支撑部贴合。4.根据权利要求1所述的金属壳体焊接方法，其特征在于，所述纳秒激光器的焊接速度为450
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550mm/s，频率为4000
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4160KHZ，功率为140
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄再福，陈燕，陈苏文，胡柳平，
申请(专利权)人：深圳市吉祥云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：