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激光焊接機(jī)在焊接鎳網(wǎng)的工藝應(yīng)用

時(shí)間:2025-05-26 14:07  閱讀:53
隨著新能源、化工過濾等領(lǐng)域的快速發(fā)展,鎳網(wǎng)作為功能性材料,因其耐腐蝕、高導(dǎo)電性及多孔結(jié)構(gòu)特性,被廣泛應(yīng)用于電池集流體、催化劑載體及精密過濾裝置中。激光焊接技術(shù)憑借其高能量密度、局部熱輸入及微米級(jí)加工精度,成為實(shí)現(xiàn)鎳網(wǎng)高效可靠連接的核心工藝之一。下面來看看激光焊接機(jī)在焊接鎳網(wǎng)的工藝應(yīng)用。
激光焊接通過聚焦光束在極短時(shí)間內(nèi)完成材料熔融與再結(jié)晶,顯著減少熱影響區(qū)范圍,避免鎳網(wǎng)因高溫導(dǎo)致的晶粒粗化或局部變形。其非接觸式加工模式可精準(zhǔn)作用于微米級(jí)網(wǎng)絲交叉節(jié)點(diǎn),確保焊接過程不損傷周圍網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。針對(duì)鎳網(wǎng)薄壁(通常為微米至毫米級(jí))、多孔及異形曲面等特點(diǎn),激光焊接支持動(dòng)態(tài)調(diào)整光斑尺寸與功率密度,實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)焊接、連續(xù)縫焊及三維路徑跟蹤的靈活切換,有效解決傳統(tǒng)電阻焊易引發(fā)的網(wǎng)孔堵塞或強(qiáng)度不均問題。
激光焊接機(jī)在焊接鎳網(wǎng)的工藝應(yīng)用: 
1. 材料預(yù)處理與參數(shù)匹配,
鎳網(wǎng)表面氧化層及污染物會(huì)降低激光吸收率,需通過化學(xué)清洗或等離子活化提升焊接一致性。根據(jù)網(wǎng)絲直徑(如微米級(jí)細(xì)絲或毫米級(jí)粗絲)優(yōu)化激光脈沖寬度與峰值功率,防止能量過高導(dǎo)致燒穿或過低引發(fā)虛焊。例如,針對(duì)超薄鎳網(wǎng),采用高頻低功率脈沖模式可形成均勻焊點(diǎn),而較厚網(wǎng)絲則需提升能量密度實(shí)現(xiàn)深熔焊。
2. 多孔結(jié)構(gòu)焊接路徑規(guī)劃,
基于鎳網(wǎng)孔洞分布特點(diǎn),開發(fā)自適應(yīng)路徑算法,優(yōu)先焊接關(guān)鍵受力節(jié)點(diǎn),并通過跳躍式移動(dòng)減少無效空行程。對(duì)于多層疊合鎳網(wǎng),采用分層掃描策略,逐層調(diào)整焦距與能量,避免下層網(wǎng)孔因熱累積塌陷。
3. 缺陷控制與實(shí)時(shí)監(jiān)測,
引入高速攝像與紅外測溫系統(tǒng),實(shí)時(shí)捕捉熔池形態(tài)變化,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)焊接速度與離焦量,抑制氣孔、裂紋等缺陷。針對(duì)鎳網(wǎng)焊接后易出現(xiàn)的晶間腐蝕傾向,通過氬氫混合氣體保護(hù)優(yōu)化熔池冶金環(huán)境,降低硫、氧雜質(zhì)元素含量。
在新能源領(lǐng)域,激光焊接鎳網(wǎng)已規(guī)模化應(yīng)用于氫燃料電池雙極板氣體擴(kuò)散層、鋰離子電池三維多孔電極等場景,其高導(dǎo)電連接與結(jié)構(gòu)完整性顯著提升電池輸出效率。在化工過濾行業(yè),激光焊接鎳網(wǎng)組件可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)孔隙一致性,保障高壓環(huán)境下的長期穩(wěn)定性。
以上就是激光焊接機(jī)在焊接鎳網(wǎng)的工藝應(yīng)用,隨著超快激光器與五軸聯(lián)動(dòng)加工系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步,激光焊接將進(jìn)一步突破納米級(jí)鎳網(wǎng)焊接瓶頸,并融合機(jī)器視覺與人工智能技術(shù),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜鎳網(wǎng)構(gòu)件的自適應(yīng)焊接與全流程質(zhì)量追溯,推動(dòng)功能性金屬網(wǎng)材在高端裝備制造中的創(chuàng)新應(yīng)用。

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