Laser Welding System Μηχάνημα Συγκόλλησης Λέιζερ by Lu Na

Laser Welding System Μηχάνημα Συγκόλλησης Λέιζερ by Lu Na is a highly esteemed winner of the very prestigious 2021 Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award in Σχεδιασμός Μηχανημάτων Κατασκευής και Επεξεργασίας Competition Category.

ΣιδερένιοΜηχανήματα· 2021

Laser Welding System Μηχάνημα Συγκόλλησης Λέιζερ

by Lu Na

Client: Design Innovation Center, Shenyang Aerospace University

Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award Winner in Μηχανήματα Category

67,383

Verified Award Winner

Verify Award Status for #121227

View at A' Design Award Press Release Award Badge

Colors

The Design

About Laser Welding System Μηχάνημα Συγκόλλησης Λέιζερ

Το Σύστημα Συγκόλλησης Λέιζερ είναι ένα μηχάνημα για τη συγκόλληση μεμονωμένων μπαταριών λιθίου σε πακέτα μπαταριών ισχύος. Το σύστημα χρησιμοποιεί μια δέσμη λέιζερ με υψηλή κατευθυντικότητα και υψηλή πυκνότητα ισχύος ως πηγή θερμότητας. Ένα οπτικό σύστημα εστιάζει τη δέσμη σε μια μικρή περιοχή για να λιώσει την ένωση σε πολύ σύντομο χρόνο. Ένας χειριστής μετακινεί τα εξαρτήματα, ώστε η συγκόλληση να ολοκληρώνεται χωρίς χειρωνακτική εργασία. Το πλάτος, η ενέργεια, η μέγιστη ισχύς και η συχνότητα επανάληψης του παλμού λέιζερ ελέγχονται με ακρίβεια. Το σύστημα έχει διαστάσεις 8075 επί 1920 επί 2110 χιλιοστά και βελτιώνει τη συνέπεια και την παραγωγικότητα.

The Recognition

About the Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award

Το σχέδιο Laser Welding System Μηχάνημα Συγκόλλησης Λέιζερ κέρδισε το Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award, μια διακεκριμένη αναγνώριση που απονέμεται σε καλά σχέδια που πληρούν τις επαγγελματικές και βιομηχανικές απαιτήσεις που αναμένονται από καλοσχεδιασμένες δημιουργίες. Οι νικητές του Σιδερένιου Βραβείου επιδεικνύουν μεγάλη δεξιοτεχνία, υψηλή εξειδίκευση, ειδική κατανόηση και δημιουργική ικανότητα των δημιουργών τους. Το σχέδιο Laser Welding System Μηχάνημα Συγκόλλησης Λέιζερ αναμένεται να είναι μια πολύ εκτιμημένη, θαυμαστή και αγαπημένη δημιουργία που είναι πρακτική και καινοτόμα. Αυτό το σχέδιο που βραβεύτηκε με το Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award ενσωματώνει τις βέλτιστες πρακτικές του κλάδου και έχει επαρκή τεχνικά χαρακτηριστικά συνδεδεμένα με τεχνογνωσία και ταλέντο. Το σχέδιο Laser Welding System Μηχάνημα Συγκόλλησης Λέιζερ γίνεται σεβαστό για την επιμέλειά του και έχει σχεδιαστεί για να προσφέρει βελτιώσεις στην ποιότητα ζωής που βοηθούν να γίνει ο κόσμος ένα καλύτερο μέρος.

Behind the Design

Press Kit

Credits, team members and technical details provided by the designer.

Unique Properties: The function of this system is to weld independent lithium batteries into power battery packs. The reasonable selection of welding methods and processes will directly affect the cost, quality, safety and consistency of the battery. The laser welding system uses the excellent directivity and high power density of the laser beam, assisted by the manipulator, to melt the welded object in a very short time and form firm solder joints and welds, improving consistency, reliability and productivity.
Dimensions & Packaging: 8075 mm x 1920 mm x 2110 mm
Tags: laser, welding, system, power, battery
Production Technology: Laser welding is an efficient and precise welding method that uses a high-energy density laser beam as a heat source. That is, the surface of the workpiece is heated by laser radiation, and the surface heat is diffused to the inside through heat conduction. By controlling the width, energy, peak power and repetition frequency of the laser pulse, etc. Parameters to melt the workpiece.
Design Challenge: The structural design of large-scale equipment is more difficult, and the interaction design between humans and machines
Research: The welding of automobile power battery requires a high degree of consistency. This design is for the batch welding of batteries and improve the reliability and efficiency of production. The internal manipulator can complete this work fully and efficiently without unmanned operation.
Inspiration: Laser welding has high efficiency and is easy to realize automated production. After continuously improving the welding process and limiting the thermal influence in the forming process, more and more applications are used in actual production. Laser welding with industrial robots is gradually becoming the main force of the automated power battery module production line.
Project Duration: March, 2019. Guangzhou, China
Operation Flow: The laser welding system uses the excellent directivity and high power density of the laser beam to work. With the assistance of the manipulator, the optical system focuses the laser beam in a small area to form an energy in the welded area in a very short time. Highly concentrated heat source area, so that the welded object melts and forms a firm solder joint and weld seam.
Team Members: Lu Na
Wang Zhuo
Lin Yutong
Liu Yutong
Cui Xinyue