焊接工藝作為鋰離子電池制作的核心環節,其質量直接決定了電池的性能、安全性以及使用壽命。確保焊接的質量,杜絕焊接缺陷所導致的產品質量問題是現代各大廠商必要的措施。就現代而言主要從兩個方面入手——工藝檢驗和缺陷預防和優化手段。結合現代科技力量的先進高效檢測設備,可以有效地解決焊接過程中產生的缺陷問題。
#Photonixbay.01
焊接工藝主流的檢測方法
現階段對于焊接檢測方式有:無損檢測技術、電性能測試以及破壞性測試。隨著金屬的檢測要求越來越高,類似鋰離子電池這種更精細化的焊接更是不易,所以無損檢測技術發展正在逐漸成為主流之一。無損檢測技術主要分為目視檢查、X射線檢測(X-Ray)、超聲波檢測(UT)以及紅外熱成像等。其中目視檢測的性價比以及數據庫的建立比較完善,而所謂的目視檢測并不是簡單的肉眼觀測,而是通過顯微鏡或工業相機觀測焊接表面以及切面中存在的缺陷情況。

正常焊接與部分焊接缺陷對比圖
在不同領域,出現的焊接缺陷問題不盡相同,但檢測的方法卻是通用的。越是精細高端的檢測設備在檢測過程中的準確率越高,相比較工業相機更精密的顯微鏡對于檢測的結果更準確也更直觀。從顯微鏡制造到列文·虎克改良顯微鏡,顯微鏡的歷史已經超過了四百年,在這幾個世紀的探索與研究研發中,顯微鏡的感測世界從模糊到清晰,功能和參數成幾何倍的增長。上個世紀80年代光學研究的突破超景深顯微鏡應運而生,與常規顯微鏡相比擁有更清晰,更立體的圖像。

十七世紀的顯微鏡模型展示
#Photonixbay.02
檢測技術在預防焊接缺陷中的作用
常見的焊接缺陷有很多種:飛濺、氣孔、粘連、焊點扭曲、焊穿等,每一種焊接缺陷的出現都存在細微的差別。觀測技術在生產前期過程中十分重要,但對于鋰離子電池這種大規模的生產而言要,對產品的逐一檢測預防顯然難度是非常之大的。盡管材料的檢驗方式有多種,但相比較與電性能測試和破壞性測試而言,保留殘次品的樣本數據是相當必要的,這對于后續生產線有著重要意義。觀測最重要的作用還在了解發現造成焊接缺陷的成因,從而建立其焊接參數的數據庫。而實現這種結合參數數據進行自動化、集成化的科學生產模式,不僅增加產能,而且可以進一步減少缺陷殘次品的出產率從而實現更高效率的作業。
無損檢測技術,無需切割或染色,直接對焊點進行原位觀測即使是超薄的極片的焊接損傷也能輕松勝任,而且對比傳統的人工目檢,人工目檢的效率僅為自動化檢測的五分之一,更易疲勞漏檢。而在多種無損傷的觀測技術中,利用光學技術進行不同層次的深度觀測的超景深顯微鏡在焊接檢驗中脫穎而出。緊跟光學技術以及光學系統的優化,利用多焦疊加的加算法可在單次成像中覆蓋更大的縱深范圍。另一方面超景深的清晰范圍相比較傳統的顯微鏡優于10倍以上,更清晰更立體。
#ME-UD6300
美能光子灣超景深顯微鏡

美能光子灣超景深顯微鏡是一款用于對各種精密器件及材料表面進行亞微米級測量的檢測儀器。與傳統的光學顯微鏡不同,該設備擁有更大的景深、更廣的視野、更高的放大倍率、更全的觀測角度,足以應對各種極具挑戰的觀測場景。
- 超清數字成像器件,3840*2160 800W像素超高速實時傳輸
- 多種HDR技術結合運用,實現亮區暗區真實呈現
先進的遠心光學系統設計,保證真彩與銳利、低畸變圖像質量
ME-UD6300美能光子灣超景深顯微鏡以大景深、三位量化、無損高效的特點,成為鋰電焊接行業工藝檢驗的“黃金工具”。精準觀測被攝物體表面缺陷,為工藝優化提供數據支撐,是提升工藝質量從經驗判斷到數據驅動的關鍵一步。未來智能化的升級,相信ME-UD6300美能光子灣超景深顯微鏡仍然能結合其應用場景進一步拓展相關業務,不斷為您進行數據的迭代,參與到工藝的研發以及設備維護的整個生產周期之中。
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