Laser Welding System Машина за ласерско заваривање by Lu Na

Laser Welding System Машина за ласерско заваривање by Lu Na is a highly esteemed winner of the very prestigious 2021 Гвоздена награда A' Design Award in Дизајн производних и прерађивачких машина Competition Category.

ГвозденаМашине· 2021

Laser Welding System Машина за ласерско заваривање

by Lu Na

Client: Design Innovation Center, Shenyang Aerospace University

Гвоздена награда A' Design Award Winner in Машине 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 Машина за ласерско заваривање

Систем за ласерско заваривање је машина за заваривање појединачних литијумских батерија у батеријске склопове за напајање. Систем користи ласерски сноп велике усмерености и високе густине снаге као извор топлоте. Оптички систем фокусира сноп на малу површину како би се спој истопио за веома кратко време. Манипулатор помера делове, тако да се заваривање обавља без ручног рада. Ширина, енергија, максимална снага и учестаност понављања ласерског импулса су контролисани. Систем има димензије 8075 x 1920 x 2110 милиметара и побољшава конзистентност и продуктивност.

The Recognition

About the Гвоздена награда A' Design Award

Laser Welding System Машина за ласерско заваривање је добитник Гвоздене награде A' Design Award, престижног признања које се додељује добрим дизајнима који испуњавају професионалне и индустријске захтеве очекиване од добро осмишљених творевина. Добитници Гвоздене награде показују велико умеће, високу специјализацију, стручно разумевање и креативне способности својих твораца. Очекује се да Laser Welding System Машина за ласерско заваривање буде високо цењена, дивљена и вољена творевина која је практична и иновативна. Овај дизајн награђен Гвозденом наградом A' Design Award уграђује најбоље праксе индустрије и има компетентна техничка својства повезана са знањем и талентом. Захваљујући темељности, Laser Welding System Машина за ласерско заваривање заслужује поштовање и осмишљен је да пружи побољшања квалитета живота која помажу да свет буде бољи.

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