在新能源汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的背景下，汽車圓柱電池作為核心動力源，其制造工藝的精密性與可靠性直接決定了整車的性能與安全性。其中，氣動點焊機作為電池模組串并聯(lián)組合的關(guān)鍵設(shè)備，通過自動化焊接技術(shù)實現(xiàn)了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量的雙重突破，成為推動行業(yè)技術(shù)升級的核心力量。

串并聯(lián)組合焊接的技術(shù)挑戰(zhàn)與解決方案

圓柱電池在模組化過程中需通過串并聯(lián)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)電壓與容量的靈活配置，這一過程對焊接工藝提出嚴苛要求：串聯(lián)焊接需確保電流傳導(dǎo)路徑的連續(xù)性，并聯(lián)焊接則需避免接觸電阻差異引發(fā)的局部過熱。傳統(tǒng)手工焊接或半自動設(shè)備難以滿足高精度、高一致性的需求，而氣動點焊機通過自動化控制系統(tǒng)與精密機械結(jié)構(gòu)的協(xié)同，有效解決了這一難題。

氣動點焊機采用電阻焊原理，通過氣動系統(tǒng)驅(qū)動電極以微米級精度定位電池極柱，結(jié)合微處理器控制的電流脈沖參數(shù)，在毫秒級時間內(nèi)完成金屬熔融連接。其核心優(yōu)勢在于：

三維空間定位能力：通過視覺定位系統(tǒng)與伺服電機的聯(lián)動，可實現(xiàn)多電芯同時排列與對位，適應(yīng)不同規(guī)格電池模組的柔性化生產(chǎn)需求；

動態(tài)參數(shù)調(diào)節(jié)機制：針對不同材質(zhì)（如鋼殼、鋁殼）及極柱結(jié)構(gòu)，設(shè)備可自動調(diào)整焊接電流、壓力與時間參數(shù)，確保焊點強度與導(dǎo)電性能的均衡性；

閉環(huán)質(zhì)量控制體系：集成動態(tài)電阻監(jiān)測與熔核尺寸分析功能，實時反饋焊接質(zhì)量數(shù)據(jù)，對虛焊、裂紋等缺陷進行自動剔除，保障模組整體可靠性。

自動化焊接系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)

氣動點焊機的自動化能力源于其模塊化設(shè)計理念，主要由四大核心系統(tǒng)構(gòu)成：

上料與定位系統(tǒng)：采用振動盤或機械臂實現(xiàn)電池的自動排序與輸送，結(jié)合高精度夾具固定電芯位置，消除人工操作誤差；

焊接執(zhí)行系統(tǒng)：氣動驅(qū)動機構(gòu)提供穩(wěn)定壓力輸出，配合可編程焊接控制器（PWC）實現(xiàn)單脈沖、雙脈沖或多脈沖焊接模式切換，適應(yīng)不同焊接場景需求；

質(zhì)量檢測系統(tǒng)：通過紅外測溫儀、激光位移傳感器等設(shè)備實時監(jiān)測焊接熱影響區(qū)與熔核形態(tài)，結(jié)合算法模型評估焊點質(zhì)量；

數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)：集成工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）接口，將焊接參數(shù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)上傳至生產(chǎn)管理系統(tǒng)（MES），實現(xiàn)生產(chǎn)過程的可追溯性與工藝優(yōu)化。

技術(shù)升級的行業(yè)價值

氣動點焊機的自動化焊接技術(shù)為新能源汽車產(chǎn)業(yè)帶來顯著效益：

生產(chǎn)效率提升：多工位并行作業(yè)與快速換型設(shè)計縮短了模組組裝周期，滿足大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)需求；

制造成本優(yōu)化：減少人工干預(yù)降低了人力成本，同時高良品率減少了材料浪費與返工成本；

產(chǎn)品性能升級：穩(wěn)定的焊接質(zhì)量延長了電池模組使用壽命，降低了使用過程中的故障風(fēng)險，提升了整車安全性；

技術(shù)標準引領(lǐng)：設(shè)備符合GB/T 31485-2015等國家標準，推動行業(yè)向高精度、高可靠性方向規(guī)范化發(fā)展。

隨著新能源汽車市場對電池能量密度與安全性的要求持續(xù)提升，氣動點焊機正朝著更高精度、更高智能化方向演進。未來，其將與激光焊接、超聲波焊接等技術(shù)融合，形成復(fù)合焊接工藝體系，進一步突破材料適配性與熱管理瓶頸，為全球能源轉(zhuǎn)型提供更可靠的制造裝備支撐。

審核編輯 黃宇