SOLUZIONI DI SALDATURA LASER PER L’UNIONE DI BATTERIE CON PIASTRINE IN NICHEL

Tuttavia, se si dovesse trattare di una produttività non troppo elevata, l’opzione più conveniente potrebbe diventare quella di guidare il laser (ancora con SL-80 Plus) attraverso una testa di focalizzazione controllata da una macchina CNC. I test che seguono sono stati condotti seguendo quest’ultima opzione. Il test consiste nella realizzazione di una saldatura circolare su due lamierini di nichel in due configurazioni:

A – Lamierini nichel spessore 0,2 mm + 0,1 mm (configurazione standard)
B – Lamierini nichel spessore 0,1 mm + 0,1 mm (configurazione alleggerita)

I pacchi batteria sono sempre più utilizzati in molti settori e per varie applicazioni.
Una connessione solida e durevole tra le singole batterie che li costituiscono è un elemento  chiave per un prodotto affidabile e di qualità.
Vista la richiesta crescente in questo ambito, abbiamo realizzato una serie di test per l’unione attraverso la
saldatura laser di lamierini in nichel, prassi che comunemente si incontra nei pacchi batteria.

Normalmente, nelle singole batterie lo spessore dei poli è di almeno 0,2 mm e va connesso a un lamierino
di 0,1 mm. In questi casi va effettuata una saldatura per sovrapposizione. Dati gli spessori in gioco, l’aspetto critico di questa operazione consiste nell’unire perfettamente i lamierini senza rischiare di forarli.

Abbiamo a disposizione diverse opzioni per raggiungere l’obbiettivo attraverso la saldatura laser, in quanto il
raggio laser può essere guidato:

• manualmente
• da CNC
• attraverso un galvanometro

Nella figura 1 la saldatura è stata fatta manualmente con un modulo laser SL-80 Plus.

L’unione si realizza con 4 spot di saldatura, ogni uno di diametro 0,8 mm circa.
Una precisa modulazione dei parametri consente di ottenere una buona saldatura senza perforare i lamierini. Il sistema funziona, però meglio sarebbe poter realizzare, anzichè i 4 punti di saldatura, un circoletto per una unione più sicura (Figura 2). In questo caso, la soluzione migliore sarebbe un saldatore laser con galvanometro, grazie anche alla sua alta produttività (circa 1 sec a saldatura).

Lo scopo è quello di ottenere un’ottima unione senza trapassare i lamierini. Nei test abbiamo simulato questa modalità imbullonando i lamierini (Figura 3). Ottenuto un buon risultato a livello visivo, per entrambe le configurazioni, si è proceduto con un’analisi approfondita, che ha dato i seguenti risultati:

Configurazione A – Lamierini in nichel spessore 0,2 mm + 0,1 mm (configurazione standard).
Potenza media: 60 W
Gas di protezione: Argon 5.0

Il risultato è ottimo. L’analisi evidenzia una perfetta connessione e nessun difetto.

Configurazione B – Lamierini in nichel spessore 0,1 mm + 0,1 mm (configurazione alleggerita).
Potenza media: 50 W
Gas di protezione: Argon 5.0

Anche in questo caso, il risultato è ottimo. L’analisi evidenzia una perfetta connessione e nessun difetto.