Einleitung <\/em><\/strong><\/p>\n Die Batterieindustrie ist ein dynamischer Bereich, der st\u00e4ndig nach Optimierung und Pr\u00e4zision strebt. Insbesondere das Schwei\u00dfen von Batteriezellen ist eine technologische Herausforderung, die h\u00f6chste Pr\u00e4zision erfordert. Hier kommt das Weldmetrix-System ins Spiel, das seine Leistungsf\u00e4higkeit in einem k\u00fcrzlich durchgef\u00fchrten Versuch am 19. und 20. Juni 2023 unter Beweis gestellt hat.<\/p>\n Kernst\u00fcck des Systems ist ein Lichtsensor, der die emittierte und reflektierte Strahlung w\u00e4hrend der Wechselwirkung des Lasers mit dem Werkst\u00fcck erfasst. Dabei wird der Wellenl\u00e4ngenbereich von 320 bis 1100 nm ber\u00fccksichtigt. Das System folgt einem einfachen, aber wirkungsvollen Prinzip: Wenn die Prozessparameter konstant bleiben, ist auch die Lichtemission konstant. \u00c4nderungen in der Lichtemission deuten auf Prozessunregelm\u00e4\u00dfigkeiten hin, die mit Hilfe mathematischer Algorithmen analysiert werden.<\/p>\n Die Anwendungen sind vielf\u00e4ltig, aber in diesem Versuch konzentrierten wir uns auf das Schwei\u00dfen von Samsung-Batteriezellen zu Mikromodulen. Jeder Zellpol wurde mit einer ringf\u00f6rmigen Naht von 6 mm Durchmesser verschwei\u00dft. Dabei wurde die Laserleistung in den ersten 8 mm von 0 auf 100 % erh\u00f6ht und am Ende wieder reduziert. Besonders interessant: Da der Minuspol der empfindlichere der beiden Pole ist, konzentrierten sich die Tests auf diesen.<\/p>\n Die Versuche wurden mit einem 4 kW Faserlaser der Firma Laserline und zwei Scanneroptiken der Firma Raylase durchgef\u00fchrt. Um die Sensoren mit Strom zu versorgen und die Messdaten in ein digitales Signal umzuwandeln, wurde ein Kundentestsystem der Firma Weldmetrix neben der Laserzelle platziert. Die Testsoftware lief auf dem Laptop eines Weldmetrix-Technikers und erm\u00f6glichte eine genaue Visualisierung und Parametrierung des gesamten Prozesses.<\/p>\n Dieser Versuchsaufbau zeigt nicht nur die technologische Reife des Weldmetrix-Systems, sondern auch seine Anwendbarkeit in einer Branche, die f\u00fcr ihre hohen Qualit\u00e4tsanforderungen bekannt ist. Es ist ein spannender Schritt in Richtung einer effizienteren und zuverl\u00e4ssigeren Batterieproduktion.<\/p>\n \u00a0<\/em><\/p>\n Der Testablauf<\/em><\/strong><\/p>\n Das Weldmetrix WLDR System ist ein vergleichendes System, das auf der Analyse der Lichtemission basiert. Bei der Durchf\u00fchrung der Tests werden die Lichtemissionen aller IO-N\u00e4hte aufgezeichnet. Diese Daten dienen als Referenz f\u00fcr die Festlegung eines Toleranzbandes. In der zugeh\u00f6rigen Grafik ist eine IO-Naht blau dargestellt, w\u00e4hrend die Toleranzgrenzen gelb markiert sind. Die x-Achse zeigt die Messpunkte und die y-Achse die Sensorspannung in Volt. Ein deutlicher Ausschlag vor dem eigentlichen Schwei\u00dfsignal ist aufgrund der Laserleistung w\u00e4hrend der Positionierung des Laserpunktes erkennbar, liegt aber au\u00dferhalb des Auswertebereichs.<\/p>\n F\u00fcr die Bewertung werden zwei verschiedene Algorithmen verwendet. Der erste ist der Algorithmus der „absoluten Grenzen“. Hier werden alle IO-Daten \u00fcberlagert und ein Toleranzband definiert, das alle Punkte der Kurven umfasst. Ein Fehler wird nur dann visualisiert, wenn eine bestimmte Anzahl von Messpunkten au\u00dferhalb dieses Toleranzbandes liegt. In diesem Fall wird an der entsprechenden Stelle ein roter Balken, auch „Trip“ genannt, eingezeichnet.<\/p>\n Der zweite Algorithmus ist die so genannte “ Noise Evaluation „. Dieser Algorithmus bewertet das Rauschverhalten des Signals im Verh\u00e4ltnis zum Mittelwert. Man kann dies als eine Art mathematische Ableitung betrachten. Je steiler die Signalflanke, desto h\u00f6her der Wert. Dieser Algorithmus kann auch als eine Art Signalrauschbewertung angesehen werden. Die weitere Auswertung erfolgt analog zu den absoluten Grenzwerten.<\/p>\n Die Abtastrate f\u00fcr die Messungen ist fest auf 500 kHz eingestellt, was eine genaue zeitliche Zuordnung der Messpunkte erm\u00f6glicht. Das System ist so konzipiert, dass es flexibel auf die spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung reagieren kann, sei es in Bezug auf die F\u00fcgequalit\u00e4t, die Nahtgeometrie oder die Schwei\u00dfparameter.<\/p>\n Dieser mehrschichtige Ansatz zur Datenanalyse und Fehlererkennung macht das Weldmetrix WLDR-System zu einem \u00e4u\u00dferst zuverl\u00e4ssigen Werkzeug zur \u00dcberwachung von Schwei\u00dfprozessen, insbesondere in einer so anspruchsvollen Branche wie der Batterieproduktion.<\/p>\n <\/p>\n Warum eine hohe Abtastrate im Battery Welding entscheidend ist<\/em><\/strong><\/p>\n In der Batterieindustrie, wo Pr\u00e4zision und Zuverl\u00e4ssigkeit von h\u00f6chster Bedeutung sind, spielt die Abtastrate eine entscheidende Rolle. Eine hohe Abtastrate, wie sie im Weldmetrix WLDR System mit 500 kHz verwendet wird, erm\u00f6glicht eine extrem genaue Erfassung der Prozessparameter in Echtzeit. Aber warum ist das so wichtig?<\/p>\n In einer Welt, in der Batterietechnologie immer mehr an Bedeutung gewinnt, ist die F\u00e4higkeit, jeden Aspekt des Produktionsprozesses zu \u00fcberwachen und zu optimieren, von unsch\u00e4tzbarem Wert. Eine hohe Abtastrate ist daher nicht nur ein „Nice-to-Have“, sondern ein absolutes „Must-Have“.<\/p>\n [\/et_pb_text][et_pb_text admin_label=“Post Tags“ module_class=“stellar-post-tags“ _builder_version=“4.16″ _dynamic_attributes=“content“ text_text_color=“#000000″ link_font=“||||||||“ quote_font=“||||||||“ module_alignment=“center“ text_orientation_tablet=“center“ text_orientation_phone=“center“ text_orientation_last_edited=“on|phone“ locked=“off“ global_colors_info=“{}“]@ET-DC@eyJkeW5hbWljIjp0cnVlLCJjb250ZW50IjoicG9zdF90YWdzIiwic2V0dGluZ3MiOnsiYmVmb3JlIjoiIiwiYWZ0ZXIiOiIiLCJsaW5rX3RvX3Rlcm1fcGFnZSI6Im9uIiwic2VwYXJhdG9yIjoiICwgIiwiY2F0ZWdvcnlfdHlwZSI6InBvc3RfdGFnIn19@[\/et_pb_text][et_pb_divider color=“#000000″ divider_position=“center“ divider_weight=“4px“ _builder_version=“4.16″ width=“150px“ module_alignment=“center“ locked=“off“ global_colors_info=“{}“][\/et_pb_divider][\/et_pb_column][\/et_pb_row][\/et_pb_section][et_pb_section fb_built=“1″ _builder_version=“4.21.0″ background_color=“#FFFFFF“ custom_margin=“||-5px|||“ custom_padding=“0px||0px||true|“ custom_css_main_element=“![\"\"](\"https:\/\/www.weldmetrix.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/weldmetrix_battery-welding-300x212-1.jpg\")
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