来源:波宾电子束技术(常州)有限公司 时间:2024-10-06 00:46:42 [举报]
发卡电机扁铜线激光焊接-Hairpin扁铜线焊接方法:在焊接前,使用激光器剥离发卡上的绝缘漆层,然后,采用激光对发卡进行焊接,焊接过程中通过CCD图像处理系统进行监测,在正确位置上实现持久的焊接。由于激光焊接的高重复性,能实现具有良好导电性的高强度连接。
电机作为新能源汽车三电之一,是新能源汽车驱动系统的关键,能直接影响新能源汽车的整车动力性能。随着新能源车用电机的生产工艺及设备不断成熟,高功率、小体积、高转矩(高功率密度、高转矩密度)成为新能源汽车电机的发展方向,电机绕组也逐渐形成由圆铜线设计向扁铜线绕组设计过渡的趋势。
发卡电机有效铜的面积可以提高20%以上,传统电机有效铜槽满率只有45%左右,发卡电机能做到70%左右。永磁电机损耗由绕组铜耗、铁耗、风磨杂散、磁钢涡流损耗,其中绕组铜耗占比50%以上,铜耗大小又和绕组电阻成正比,减小绕组电阻能直接降低铜耗、提升电机效率和功率密度。
在组装过程中,会将各个铜制发卡绕组装载到定子槽中。然后,将相邻铜制发卡绕组的末端焊接在一起,实现电路连接。在焊接完整个电机后,像传统电机的绕组一样,所有发卡将形成一条较长的绞合导线。
激光焊接在铜材焊接上,考虑到的是材料对激光的吸收率问题。在1060nm(CO2激光器)激光波长下,铜材对激光的吸收率只有10%左右,在激光波长为500nm的绿光波段范围内,铜材对激光的吸收率较高,目前的技术尚达不到很深的熔深。但是铜在熔化状态下,对激光的吸收率能够达到较高的水平,于是使用高功率固体激光器来达到破孔效应,能够使得激光焊接铜材成为可能。
激光在焊接Hairpin接头时,容易出现如图6中的五种缺陷,分别是:焊缝不规则,焊缝凹陷,焊缝咬边,焊瘤,气孔及缺陷。这五种缺陷属于第三步没有控制好的缺陷,可以通过改善焊接的功率、速度、振荡频率来改善工艺参数匹配,能够得到良好的焊接结果。如果当前的激光头不能焊接出较好的焊缝,则可以通过选择光束质量更好的激光器,或者传输光束质量更稳定的激光头来进行焊接,例如,有时激光头冷却不稳定也容易影响焊接质量。
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