1-电池托盘/储能Pack箱体铝合金焊接工艺特征

在新能源液冷Pack箱体、电池托盘等产品的制造中，液冷流道与多腔体结构是典型的复杂设计特征（如图1所示）。这类结构往往包含以下特点：

图1：电池托盘典型设计

三维空间交错：流道呈蛇形分布，存在大量空间转折点；

多层级连接：主腔体与子腔体通过薄壁隔板连接（厚度2-3mm）；

微型化特征：流道截面尺寸小（铝型材流道壁厚最小1.2mm），焊接可达性差。

 2-多焊接技术结合在电池托盘制造中的难点分析

在电池托盘制造实践中，需要采用多焊接技术结合，例如搅拌摩擦焊（FSW）、冷金属过渡焊（CMT）、传统熔化焊（TIG/MIG）等技术的协同应用。这种组合旨在兼顾轻量化、强度、密封性及生产效率，但也面临以下核心难点：

a.多工艺热输入协同难题

不同焊接技术（如FSW、激光焊）热输入差异大，易引发材料性能突变与热变形，需通过优化焊接顺序及参数调节解决。

b.设备兼容性与效率瓶颈

设备切换复杂、参数同步精度要求高，需模块化工作站设计与智能焊机提升协同效率，降低节拍时间。

c.密封强度与成本平衡挑战

多焊缝交汇处泄漏风险高（占缺陷70%），需冗余密封+拓扑优化设计。

3-工程实践：电池托盘、储能液冷PACK箱多焊接工艺协同

a. 焊疤位置规划

· 焊接位置优化：在产品设计阶段，应充分考虑焊接位置的合理性，避免焊疤出现在关键部位或影响产品功能的区域。例如，调整前边框与水嘴的间隙，防止焊疤干涉；优化水嘴焊接位置，减少对产品性能的影响。

· 与产品结构的匹配：焊接位置应与产品结构相匹配，确保焊缝能够承受产品在使用过程中的各种载荷和应力。例如，在液冷板项目中，通过合理规划焊接位置，提高了产品的结构稳定性和可靠性。

· 便于操作和检测：焊接位置应便于操作人员进行焊接操作和后续的质量检测。例如，避免在难以到达或视野不佳的位置进行焊接，以提高焊接效率和质量。 

b. 焊疤控制

· 焊疤大小：焊疤大小需严格控制，一般要求焊疤高度在4/6mm范围内，且焊疤不超出平面，以保证产品的外观和装配精度。例如，在液冷板项目中，通过调整焊接参数和工艺，成功控制了焊疤大小，避免了焊疤对产品性能和质量的影响。

· 焊疤形状：焊疤形状应尽量规则，避免出现过度熔化或不完全熔合的情况。通过优化焊接参数和操作技巧，可以有效改善焊疤形状，提高焊缝质量。

· 打磨处理：对于摩擦焊位置产生的下凹焊痕，采用打磨处理方式，确保表面平整，满足产品外观和性能要求。

c. 焊接顺序优化

· 分区焊接：对于大型产品，采用分区焊接的方法，可以有效控制整体变形。通过将产品分成若干区域，依次进行焊接，可以减少焊接过程中的热量集中，降低热变形的风险。

· 逐步校正：在焊接过程中，采用逐步校正的方法，及时调整焊接变形。通过在焊接过程中不断测量和校正产品的变形情况，确保最终产品的尺寸精度和形状符合设计要求。

· 优化焊接路径：合理规划焊接路径，避免在同一个区域反复焊接，减少热量输入。例如，在液冷板项目中，通过优化焊接路径，减少了焊接过程中的热量输入，提高了焊接质量。 

d. 变形协同控制

液冷板在焊接过程中出现热变形，导致产品尺寸精度下降。

优化措施：

· 采用分区焊接和逐步校正的方法，控制整体变形。

· 优化焊接参数，降低电流和电压，减少热量输入。

· 使用工装夹具固定产品，减少焊接过程中的移动和变形。

· 采用对称焊接的方法，使焊接热量均匀分布。

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