リアルタイムレーザー溶接計測がEV電池製造の品質管理を強化

ホワイトペーパー：製造とプロトタイピング

提供：

特許取得済みのインラインコヒーレントイメージング（ICI）実装によるリアルタイムレーザー溶接計測は、ファイバーレーザー溶接中にマイクロメートルスケールの溶接計測を提供し、堅牢で即時の欠陥検出、スクラップ率の低減、大量電池生産ライン全体でのトレーサブルな品質管理を可能にします。このホワイトペーパーでは、このユニークな溶接監視技術の利点と、要求の厳しいアプリケーションでの溶接品質管理改善への活用方法を紹介します。

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概要

IPG Photonicsによるこのホワイトペーパーは、インラインコヒーレントイメージング（ICI）ベースのリアルタイムレーザー溶接計測を、電気自動車（EV）製造、特に電池生産における高精度溶接検証の変革的ソリューションとして提示しています。EV電池の溶接欠陥は、材料のばらつき、厳しいプロセスウィンドウ、光学的汚染などの要因によって引き起こされ、電気的、機械的、熱的性能に重大な影響を与え、コストのかかるリコール、保証請求、生産遅延につながる可能性があります。破壊検査や間接センシング技術などの従来の溶接監視手法は、遅い、主観的、またはリアルタイムで包括的な幾何学データを提供できないという課題があります。

特許取得済みのICI技術を使用し、IPGのレーザー深度診断（LDD）システムは、低出力計測レーザーを主溶接ビームとともに統合し、溶接中に重要な溶接形状をマイクロンスケールで直接測定します。取得される主要メトリクスには、キーホール深度（溶接貫通）、仕上げ溶接表面プロファイル、横方向溶接ビードプロファイル、シームアライメントが含まれます。この直接測定アプローチにより、溶接が完了またはモジュールに組み立てられる前に、過剰または不十分な貫通、ピンホール、ミスアライメントなどの欠陥を即座に検出し、修正することが可能になります。

LDDリアルタイム計測の利点には、破壊検査の排除、高生産速度の維持（最大250 kHz）、従来手法と同等またはそれ以上の高精度、EV電池製造で一般的な複雑な溶接パスと高アスペクト比形状との互換性が含まれます。すべての溶接データを生産管理システムと統合でき、厳格なトレーサビリティ、傾向分析、予知保全を可能にし、スクラップを最小限に抑え、品質管理を最適化します。

要約すると、IPG PhotonicsのLDDベースリアルタイムレーザー溶接計測は、品質保証を向上させ、廃棄物を削減し、大量EV電池生産の厳格な要求をサポートする先進的、信頼性が高く、拡張可能な溶接検査ソリューションをEVメーカーに提供し、EV採用の拡大に伴う業界のエスカレートするニーズに応えます。

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