با توسعه صنعت خودروهای انرژی جدید سال به سال، رشد انفجاری تولید و فروش وسایل نقلیه الکتریکی، تقاضا برای موتورهای با کارایی بالا نیز در حال افزایش است، سیم پیچ سیم تخت با مزایای منحصر به فرد خود نسبت به سیم پیچ سیم گرد توسعه سریعی پیدا کرده است. جهت داغ تحقیق و توسعه موتور وسایل نقلیه انرژی جدید.
موتور محرک یکی از اجزای اصلی وسایل نقلیه با انرژی جدید است، موتور Hairpin، همانطور که از نام آن پیداست، یک موتور "Hirpin" است. هنگامی که موتور محرک از ساختار سیمی گرد سنتی به ساختار سیم مسی مسطح تبدیل شد، شکل سیمپیچ استاتور نیز تغییر کرد و مانند سنجاق سر شد. در ساخت استاتور، سیم پیچی شبیه سنجاق سر است، سپس به شکاف استاتور رزوه می شود و از انتهای دیگر خارج می شود و انتهای سنجاق سر به هم لحیم می شود.
موتور سنجاق سر با اندازه کوچک، سرعت کامل شیار بالا، چگالی توان بالا، عملکرد خوب NVH، عملکرد هدایت گرما و اتلاف گرما و سایر مزایای عملکردی و همچنین مزیت اقتصادی کاهش هزینه مواد مصرفی، کاربرد در خودروهای انرژی جدید است. افزایش می یابد و انتظار می رود نرخ نفوذ موتورهای سیم تخت در چین در سال 2025 به 70 درصد -80 درصد برسد. (داده های شبکه)
روشهای جوشکاری موجود عمدتاً جوشکاری لیزری یا جوشکاری با قوس آرگون هستند که هر دو برای تشکیل یک اتصال جوشی با ذوب مس در دمای بالا فوری استفاده میشوند و بدین ترتیب اتصال الکتریکی سیمپیچ محقق میشود. شرکت های دیگری نیز هستند که از روش های جوش سرد CMT یا سایر روش های جوشکاری استفاده می کنند.
مقایسه روش های جوشکاری هارپین
مزایای جوشکاری لیزر: چگالی انرژی پرتو متمرکز، راندمان گرمایش بالا، سرعت جوش سریع، بنابراین تغییر شکل مواد پایه کم است، فلز در منطقه غیر ذوب کمتر تحت تاثیر گرما قرار میگیرد و استحکام جوش بالا است. می تواند الزامات نشانگرهای مختلف موتور را برآورده کند.
برهمکنش لیزر و مس
برهمکنش بین لیزر و مواد مس را می توان تقریباً به سه مرحله تقسیم کرد: مرحله اول، میزان جذب مواد لیزر کم است، برای مرحله گرمایش. مرحله دوم، با افزایش دمای مواد، سرعت جذب لیزر برای مرحله ذوب مواد افزایش می یابد. مرحله سوم، دمای مواد به افزایش ادامه میدهد، نرخ جذب لیزر همچنان افزایش مییابد، برای دستیابی به ایجاد و گسترش اثر حوضچه مذاب، این مرحله به طور مستقیم بر عرض و عمق درز جوشکاری تأثیر میگذارد. بر استحکام جوش تأثیر می گذارد.
مواد سیم مسی مسطح برای مس، مس در جوش لیزری یک ماده نسبتاً دشوار برای جوش است، در حالت جامد در طول موج 1μm سرعت جذب اولیه لیزر تنها 5 درصد است، پس از رسیدن به نقطه ذوب، سرعت جذب فوراً در حدود می شود. 15 درصد، با افزایش نرخ جذب، گرمای ورودی به حوضچه مذاب نیز افزایش می یابد، واکنش داخلی حوضچه مذاب، پاشش جوش نیز افزایش می یابد.
مشکلات جوشکاری هیرپین: 1، فاز شکننده 2، تخلخل
هم فاز شکننده و هم تخلخل، عیوب جوشکاری هستند که میتوانند باعث شکست Hairpin در تست کشش بعد از جوشکاری شوند.
روش های کاهش یا جلوگیری از نقص:
- استفاده از لیزر نقطه پیچ هسته کوچک یا نقطه حلقه نقطه ای، نسبت فوکوس لنز ارتعاشی / کولیماسیون تا حد ممکن کوچکتر، به طوری که نقطه در چگالی انرژی بالاتر باشد، و تولید عیوب جوشکاری را کاهش می دهد.
- بهینه سازی منطقی مسیر جوشکاری و کنترل انرژی لیزری، ذوب مجدد احتمال بیشتری برای تولید فاز شکننده خواهد داشت.
- می توان به درستی گاز محافظ را برای کاهش اکسیداسیون فرآیند جوشکاری مس اضافه کرد، اکسیدهای مس و ناخالصی های مس به شکل اکسید بیشتر در جوش به شکل فاز شکننده هستند.
نقاط جوش لیزری
- الزامات مونتاژ گیره مو زیاد است، پایانه ها باید مرتب و یکدست باشند، در صورت لزوم از فرآیند برش برای تعمیر شسته و رفته استفاده کنند.
- منبع نور مناسب و نسبت نوری نوسانگر را برای کاهش تولید عیوب جوشکاری انتخاب کنید.
- اندازه سر قارچ را کنترل کنید، سر قارچ بیش از حد بزرگ است و آسان است که باعث می شود فرآیند جوشکاری حوضچه ذوب شود، سر قارچ برای حمل منطقه کافی نیست، و در نتیجه تست کشش غیر استاندارد انجام می شود.
- استفاده از محافظ چاقوی هوا برای کاهش از بین رفتن لنزها.
- برای قرار دادن سنجاق سر از جیگ مخصوص استفاده کنید.
- فاصله بین دو زاویه سنجاق نباید خیلی زیاد باشد، در غیر این صورت لیزر لایه عایق انتهای پایین سنجاق سر را از بین می برد.
ویژگی های فنی محصولات
1. دو حالت کنترل خارجی لیزر برای کاربردهای مشتری مناسب است:
- دوگانه آنالوگ کنترل ولتاژ لیزر "نقطه" و "حلقه" بخشی از قدرت خروجی، شما می توانید در روند تغییر قدرت زمان واقعی کار می کنند.
- داخلی از پیش تعیین شده "نقطه" نسبت انرژی "حلقه"، کنترل ولتاژ آنالوگ واحد از توان خروجی کلی.
2. مدل های لیزری در انواع مختلفی از سبک ها و گزینه های انعطاف پذیر موجود هستند.
① لیزر دارای چهار باند توان 4 کیلووات، 6 کیلووات، 12 کیلووات، 20 کیلووات در مجموع 9 لیزر پیکربندی معمولی است.
② حالت خروجی لیزر "نقطه"، "حلقه" و "همزیستی نقطه حلقه" سه حالت
3. پشتیبانی از گذرگاه EtherCAT، تأخیر کم و انتقال با وفاداری بالا
4. طراحی جداسازی نوری و الکتریکی، جمع و جور، ایمن و قابل اعتماد
5. دستگاه ترکیب کننده سیگنال با راندمان بالا و دستگاه همگن کننده نقطه ای خود توسعه یافته، انرژی و توان خروجی پایدار، توزیع یکنواخت
6. برای شروع و پایان مسیر جوشکاری پردازش "افزایش آهسته و سقوط آهسته"، برای حل مشکل بسته شدن گودال قوس
7. پارامترهای مختلف فرآیند جوشکاری و شکل موج را می توان تا 256 گروه ذخیره کرد
