一种激光减材方法与流程

本发明属于激光减材，具体涉及一种激光减材方法。

背景技术：

1、在新能源电池模组汇流排焊接过程中，对于焊接异常产品(有爆孔、凹陷、间隙导致部分连接等缺陷)，需要先去除已焊接巴片上环形焊料再重新焊接。其中，去除以焊接的环形焊料主要采用激光减材方法。

2、目前，传统的激光减材方法主要是，先采用激光束对环形焊料进行软化，然后铣削加工。然而，铣削头接触产品进行加工，铣削刀具为耗材需频繁更换，效率低，且精度难以达到。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种激光减材方法，其目的在于不仅扫描效率高，还能使得环形焊料的各区域接收的激光能量均匀分布，从而进行逐层的均匀加工去除，使得减材完成后巴片和极柱表面均匀性一致，且无需进行铣削加工，生产效率和加工精度均较高。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种激光减材方法，所述激光减材方法包括：

3、提供减材材料，所述减材材料包括焊接后叠设布置的巴片和极柱，所述巴片和所述极柱上具有环形焊料；

4、根据所述环形焊料的深度，将位于所述巴片中的所述环形焊料划分为多个图层，并且设置各所述图层的加工参数，所述加工参数包括激光焊接功率、激光扫描速度和激光扫描对应的螺旋线轨迹、数量和螺旋线间距，其中，各所述图层中的多个螺旋线均匀分布，且各所述图层中的内外径与所述环形焊料的内外径相对应；

5、根据各所述图层的加工参数，采用激光设备对所述巴片中的所述环形焊料逐层进行激光加工。

6、可选地，各所述图层的多个螺旋线的起始角度按照以下公式进行：

7、

8、其中，θij第i个图层中第j个螺旋线的起始角度，i为第i个图层，n为第i个图层中螺旋线总数量，j为第i个图层中的第j个螺旋线。

9、可选地，所述激光设备为脉冲激光。

10、可选地，第1个至第a个图层的加工参数为：脉冲激光功率为200～500w，光束扫描速度为2m/s～15m/s，螺旋线数量为1～6条，螺旋线间距为0.04～0.1mm；

11、第a+1个至第b个图层的加工参数为：脉冲激光功率为100～400w，光束扫描速度为5m/s～25m/s，螺旋线数量为2～8条，螺旋线间距为0.02～0.06mm；

12、其中，b＞a，b为图层的总数。

13、可选地，所述激光设备为单模激光器。

14、可选地，第1个至第a个图层的加工参数为：激光的发射功率为1200～1500w，光束扫描速度为2m/s～15m/s，螺旋线数量为1～6条，螺旋线间距为0.04～0.1mm；

15、第a+1个至第b个图层的加工参数为：激光的发射功率为800～1500w，光束扫描速度为5m/s～25m/s，螺旋线数量为1～6条，螺旋线间距为0.04～0.1mm；

16、第b+1个至第c个图层的加工参数为：激光的发射功率为400～1200w，光束扫描速度为8m/s～50m/s，螺旋线数量为4～8条，螺旋线间距为0.02～0.06mm；

17、其中，c＞b＞a，c为图层的总数。

18、可选地，所述单模激光器的光纤芯径为12um～35um。

19、可选地，所述采用激光设备对所述环形焊料逐层进行激光加工，还包括：

20、提供抽气设备，所述抽气设备用于在激光加工中对气化和剥离物进行抽气。

21、可选地，所述抽气设备包括多个抽气单元，多个所述抽气单元沿所述环形焊料周向间隔布置。

22、可选地，所述采用激光设备对所述环形焊料逐层进行激光加工，还包括：

23、提供保护气设备，所述保护气设备用于在激光加工中对所述环形焊料表面吹惰性气体。

24、上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

25、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：

26、对于本发明实施例提供的一种激光减材方法，在对减材材料(即为汇流排，通过焊接巴片和极柱形成)上环形焊料进行去除时，首先，提供减材材料，减材材料包括焊接后叠设布置的巴片和极柱，巴片和极柱具有环形焊料。然后，根据环形焊料的深度，将位于巴片中的环形焊料划分为多个图层，并且设置各图层的加工参数，加工参数包括激光焊接功率、激光扫描速度和激光扫描对应的螺旋线轨迹、数量和螺旋线间距，其中，各图层中的多个螺旋线均匀分布，且各图层中的内外径与环形焊料的内外径相对应。通过多个设置多个图层，便于后续根据各图层进行逐层加工。另外，激光扫描轨迹安装多个均匀分布的螺旋线进行加工，不仅扫描效率高，还能使得环形焊料的各区域接收的激光能量均匀分布，从而进行逐层的均匀加工去除，使得减材完成后巴片和极柱表面均匀性一致，且无需进行铣削加工，生产效率和加工精度均较高。最后，根据各图层的加工参数，采用激光设备对巴片中的环形焊料逐层进行激光加工。

27、也就是说，本发明实施例提供的一种激光减材方法，不仅扫描效率高，还能使得环形焊料的各区域接收的激光能量均匀分布，从而进行逐层的均匀加工去除，使得减材完成后巴片和极柱表面均匀性一致，且无需进行铣削加工，生产效率和加工精度均较高。

技术特征：

1.一种激光减材方法，其特征在于，所述激光减材方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种激光减材方法，其特征在于，各所述图层的多个螺旋线的起始角度按照以下公式进行：

3.根据权利要求1所述的一种激光减材方法，其特征在于，所述激光设备为脉冲激光。

4.根据权利要求3所述的一种激光减材方法，其特征在于，第1个至第a个图层的加工参数为：脉冲激光功率为200～500w，光束扫描速度为2m/s～15m/s，螺旋线数量为1～6条，螺旋线间距为0.04～0.1mm；

5.根据权利要求1所述的一种激光减材方法，其特征在于，所述激光设备为单模激光器。

6.根据权利要求5所述的一种激光减材方法，其特征在于，第1个至第a个图层的加工参数为：激光的发射功率为1200～1500w，光束扫描速度为2m/s～15m/s，螺旋线数量为1～6条，螺旋线间距为0.04～0.1mm；

7.根据权利要求5所述的一种激光减材方法，其特征在于，所述单模激光器的光纤芯径为12um～35um。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种激光减材方法，其特征在于，所述采用激光设备对所述环形焊料逐层进行激光加工，还包括：

9.根据权利要求8所述的一种激光减材方法，其特征在于，所述抽气设备包括多个抽气单元，多个所述抽气单元沿所述环形焊料周向间隔布置。

10.根据权利要求1-7任意一项所述的一种激光减材方法，其特征在于，所述采用激光设备对所述环形焊料逐层进行激光加工，还包括：

技术总结
本发明公开了一种激光减材方法，属于激光减材技术领域。所述激光减材方法包括：提供减材材料，所述减材材料包括焊接后叠设布置的巴片和极柱，所述巴片和所述极柱上具有环形焊料；根据所述环形焊料的深度，将所述环形焊料划分为多个图层，并且设置各所述图层的加工参数，所述加工参数包括激光焊接功率、激光扫描速度和激光扫描对应的螺旋线轨迹、数量和螺旋线间距，其中，各所述图层中的多个螺旋线均匀分布，且各所述图层中的内外径与所述环形焊料的内外径相对应；根据各所述图层的加工参数，采用激光设备对所述环形焊料逐层进行激光加工。本发明实施例提供的一种激光减材方法，无需进行铣削加工，生产效率和加工精度均较高。

技术研发人员：李斌,程思,李翠,周庆,严子英,王子康
受保护的技术使用者：武汉新耐视智能科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23