一种mylar激光焊接方法及装置与流程

1.本技术涉及mylar焊接技术领域，尤其涉及一种mylar激光焊接方法及装置。


背景技术：

2.在mylar焊接中常用的方式为热熔焊，通过高温焊头压合于焊接位令该位置的mylar熔接粘合；采用热熔焊时容易出现以下问题：
3.(1)热熔焊温度难以达到高精度控制，在焊接过程中容易烧穿mylar，影响产品品质；
4.(2)热熔焊由于热传递效率问题同时又不能使用太高温度，故导致其焊接效率无法得到较大提升，焊接效率受限大；
5.(3)采用热熔焊时用于发热的热熔丝需要频繁进行更换，频繁停机影响生产效率；
6.(4)经热熔后与焊接位上易出现熔珠、拉丝等现象，影响产品品质。


技术实现要素：

7.本技术目的在于提供一种mylar激光焊接方法、装置、电子设备及存储介质，采用本技术提供的技术方案解决了现有的mylar焊接方法易影响产品品质，效率低下的技术问题之一。
8.为了解决上述技术问题之一，本技术提供一种mylar激光焊接方法及装置，第一方面，本技术提供一种mylar激光焊接方法，包括以下步骤：
9.控制透光压块压紧于mylar上，令mylar与第一物体之间紧密贴合；
10.控制激光透过透光压块作用于mylar的焊接位上并以设定焊接参数进行焊接；
11.在上述实现过程中，本技术采用透光压块压紧与mylar上，令mylar与待焊接物体之间形成紧密贴合状态，从而可实现激光焊接；若直接采用激光对mylar 进行焊接，在无法保证mylar是否与待焊接物体充分贴合的情况下，直接采用激光焊接会导致焊接不到位，焊接不良的现象；因此，本技术通过巧妙的使用透光压块压紧mylar，是令mylar激光焊接变得可实现最为关键的一步；
12.采用本技术提供的mylar激光焊接方法较传统的热熔焊接mylar的方法而言，其具有如下优势：
13.由于激光焊接是采用高能量密度的激光实现焊接，激光在聚焦后可获得很小的光斑，如此较采用热熔焊焊接mylar而言，激光焊接mylar精度更高，在焊接过程中其可控性也更好，从而不容易出现mylar烧穿的现象，保证产品品质；
14.采用激光焊接mylar时其热传递可更精准的作用于焊接位上，因此不会出现热熔焊中焊接效率受限的问题，焊接效率得到极大提升；
15.激光发射器的使用周期一般较长，因此不会出现热熔焊接需要频繁更换热熔丝的现象，因此在使用时也无需频繁停机更换零配件，从而进一步保证生产效率；
16.激光焊接mylar其作用与焊接位时更加精准高效，因此可很大程度的避免采用热
熔焊时出现的熔珠、拉丝等现象，从而保证产品的品质。
17.优选的，在焊接之前，还包括以下步骤：
18.获取压块接收激光初始点与激光作用于mylar上的作用点两点之间的间距；
19.获取当前压合mylar的层数；
20.根据所述间距和层数设置所述设定焊接参数；
21.在上述实现过程中，焊接参数可包括激光发射功率以及激光焊接速度；在利用透光压块实现mylar焊接时，最终的焊接强度与激光发射功率、激光的焊接速度、当前所需焊接mylar的层数、以及压块接收激光初始点与激光作用于mylar 上的作用点两点之间的间距存在关联；
22.其中，mylar的层数与压块接收激光初始点与激光作用于mylar上的作用点两点之间的间距一般为固定数值，故可以以这两组参数对应去调整激光发射功率、激光的焊接速度，以达到所需的焊接效果；
23.其中，激光发射功率在一定程度范围内，其发射功率越高，焊接强度越高；设定焊接速度在一定范围内，速度越大，焊接强度越低；mylar层数越大时，激光令mylar与mylar间或mylar与产品间产生交联反应则需要更多的能量，因此需要对相应的输出参数进行调整。
24.优选的，所述压块由透明材料制成；
25.在上述实现过程中，采用透明材料作为压块可较大程度的减小激光透过压块时的损耗，从而保证激光能量的高效利用；而该透明材料可以为透光玻璃，如石英玻璃等，也可为透明硅胶。
26.优选的，所述第一物体为产品和/或mylar；
27.优选的，所述产品具有第一端面、与所述第一端面相对的第二端面以及与所述第一端面相邻的邻面；
28.所述邻面包括依次相邻的第一侧面、第二侧面、第三侧面以及第四侧面；
29.当所述mylar为一片时，所述mylar贴合于第一侧面并绕过所述第二端面贴合于与所述第一侧面相对的第三侧面上，且沿所述第二侧面和第四侧面翻折并重叠于所述第二侧面和第四侧面上；
30.优选的，所述产品具有第一端面、与所述第一端面相对的第二端面以及与所述第一端面相邻的邻面；
31.所述邻面包括依次相邻的第一侧面、第二侧面、第三侧面以及第四侧面；
32.当所述mylar为一片时，所述mylar环绕贴合所述邻面并重叠于其中一侧面上，且沿所述第二端面翻折并重叠于所述第二端面上；
33.优选的，所述产品具有第一端面、与所述第一端面相对的第二端面以及与所述第一端面相邻的邻面；
34.所述侧面包括依次相邻的第一侧面、第二侧面、第三侧面以及第四侧面；
35.当所述mylar为两片时，两片所述mylar分别贴合于所述第一侧面以及与所述第一侧面相对的第三侧面，并沿所述第二侧面和第四侧面翻折重叠于所述第二侧面和第四侧面上，且沿所述第二端面翻折重叠于第二端面上；
36.优选的，激光沿着靠近所述第一端面的所述侧面的边缘将mylar焊接于所述产品上；
37.优选的，激光于所述mylar的重叠处焊接叠置的mylar；
38.第二方面，本技术提供一种激光焊接装置，用于执行上述任一项所述的 mylar激光焊接方法，其包括定位模块，设有所述压块，用于令mylar与产品之间或mylar与mylar之间紧密贴合；
39.激光焊接模块，用于发射激光，所述激光透过所述压块作用于mylar上；
40.在上述实现过程中，mylar与待焊接物体通过定位模块实现夹紧定位，压块压紧与mylar上，即mylar的焊接位通过压块进行压紧，在压紧后通过激光焊接模块发射激光，令激光透过压块作用于mylar上，从而实现激光焊接。
41.与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术所提供的mylar激光焊接方法颠覆性的采用激光焊接mylar替代传统的热熔焊接mylar，其中采用透光压块有效解决了激光焊接mylar时存在的难点，在保证焊接位能够紧密贴合的同时，也令激光能够准确的作用与焊接位上，从而保证焊接效果；
42.另外本技术对多种焊接情形具有较高的兼容性，即较常规的热熔焊而言，本技术在实现多层mylar焊接时更容易实现理想的焊接效果，减小调试难度。
附图说明
43.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
44.图1是采用热熔焊时mylar与产品的焊接状态图；
45.图2是采用本技术的焊接方法时mylar与产品的焊接状态图；
46.图3是本技术其中一实施例的焊接试验数据表；
47.图4是本技术其中一实施例的焊接试验数据表；
48.图5是本技术其中一实施例的焊接试验数据表；
49.图6是本技术其中一实施例的mylar激光焊接装置的结构示意图；
50.图7是本技术其中一实施例的mylar与产品的连接示意图；
51.图8是本技术其中一实施例的mylar与产品的连接示意图；
52.图9是本技术其中一实施例的mylar与产品的连接示意图；
53.其中：10、mylar；20、产品；31、定位模块；32、激光焊接模块；33、旋转机构；41、顶盖；42、电芯；43、mylar；44、mylar重叠区；
54.a1、第一端面；a2、第二端面。
具体实施方式
55.以下将以图式揭露本技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本技术。也就是说，在本技术的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
56.需要说明，本技术实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后
……
仅用于
解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
57.另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本技术，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
58.为能进一步了解本技术的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
59.实施例
60.在mylar焊接领域中，传统的焊接方式采用热熔焊的方式，其通过高温焊头压合于焊接位令该位置的mylar熔接粘合，但采用热熔焊时容易出现若干问题，如在焊接过程中容易烧穿mylar，影响产品品质，焊接效率受限大导致其无法得到较大的提升，焊接后的mylar容易出现熔珠、拉丝等现象；
61.可参见图1，采用热熔焊对mylar进行焊接时，由于热量分布的不均匀性，中间部分的mylar在受热受压后焊接位凹陷，且融化的mylar被挤向两侧，焊接最终所呈现出的成果并不美观，仅能单纯的实现焊接贴合的目的。
62.为了解决上述技术问题之一，本技术提供以下技术方案：
63.控制透光压块压紧于mylar上，令mylar与第一物体之间紧密贴合；
64.控制激光透过透光压块作用于mylar的焊接位上并以设定焊接参数进行焊接；
65.进一步的，第一物体为产品或mylar；即本技术提供的mylar激光焊接方法其可用于将mylar焊接与产品上，也可用于焊接mylar与mylar；
66.进一步的，同样可用于将多层mylar焊接与产品上；
67.具体的，采用激光焊接mylar时存在的难点在于直接采用激光焊接会导致焊接不到位，直接采用激光进行焊接时，无法保证mylar与待焊接物体之间是否呈紧密贴合状态，若没有呈紧密贴合状态，当激光作用与mylar上时，mylar 与待焊接物体之间无法保证产生交联反应
68.而采用实施例提供的激光焊接方法可有效解决上述问题，通过透光压块压紧于mylar上，令mylar与待焊接物体之间形成紧密贴合状态，从而可实现激光焊接。
69.进一步的，压块由透明材料制成；
70.更进一步的，压块包括但不限于透明玻璃、透明硅胶等透明材料。
71.其中，优选为石英透明玻璃，其具有使用寿命长，造价成本较低的优势。
72.进一步的，在焊接之前，还包括以下步骤：
73.获取压块接收激光初始点与激光作用于mylar上的作用点两点之间的间距；
74.获取当前压合mylar的层数；
75.根据所述间距和层数设置所述设定焊接参数；
76.经试验发现，在利用透光压块实现mylar焊接时，最终的焊接强度与激光发射功
率、激光的焊接速度、当前所需焊接mylar的层数、以及压块接收激光初始点与激光作用于mylar上的作用点两点之间的间距存在关联；
77.其中，mylar的层数与压块接收激光初始点与激光作用于mylar上的作用点两点之间的间距一般为固定数值，故可以以这两组参数对应去调整激光发射功率、激光的焊接速度以及压块压紧于mylar上的压力值，以达到所需的焊接效果；
78.进一步的，其中，激光发射功率在一定程度范围内，其发射功率越高，焊接强度越高；设定焊接速度在一定范围内，速度越高，焊接强度越低；mylar层数越大时，激光令mylar与mylar间或mylar与产品间产生交联反应则需要更多的能量，因此需要对相应的输出参数进行调整。
79.以下将以具体的实验对上述各参数之前的变化关系与最终的焊接强度之间的关系做进一步研究，具体请参见图.3
‑
5；
80.请参见图3，通过实验得到激光发射功率与焊接强度之间的关系如下：
81.当间距为5mm，层数为1层，第二输出值为60mm/s，所第三输出值为6kg 时，所第一输出值与焊接强度的关系为：2p/3＝t；
82.其中，p为第一输出值，p的单位为w(瓦特)；t为焊接强度，t的单位为 n(牛顿)。
83.请参见图4，通过实验得到激光焊接的设定焊接速度与焊接强度之间的关系如下：
84.当间距为5mm，层数为1层，第一输出值为60w，第三输出值为6kg时，第二输出值与焊接强度的关系为：120
‑
v＝t；
85.其中，v为第二输出值，v的单位为mm/s(毫米/秒)，t为焊接强度，t的单位为n(牛顿)。
86.请参见图5，当mylar层数为两层时，当所述间距为5mm，所述层数为1层，所述第一输出值为60w，所述第三输出值为6kg时，所述第二输出值与焊接强度的关系为：120
‑
v＝t；
87.其中，v为第二输出值，v的单位为mm/s(毫米/秒)，t为焊接强度，t的单位为n(牛顿)；
88.当间距为5mm，层数为2层，所第一输出值为60w，第三输出值为6kg，第二输出值与焊接强度的关系为：(120
‑
v)/2＝t；
89.其中，v为第二输出值，v的单位为mm/s(毫米/秒)，t为焊接强度，t的单位为n(牛顿)；
90.本实施例提供的mylar激光焊接方法在一些应用方式中，可令焊接过程更加灵活，具体如下：
91.请参见图7，在一些实施方式中，产品包括顶盖以及设于顶盖一面的电芯，其中以电芯为标准，以顶盖相对电芯所在的端面为第一端面，与顶盖相对的一面为第二端面，与第一端面和第二端面相邻的为邻面；
92.其中，邻面包括一次相邻的第一侧面、第二侧面、第三侧面以及第四侧面；
93.当mylar为一片时，其与产品之间的连接方式可以为：
94.请参见图7，mylar贴合于第一侧面并绕过第二端面贴合于与第一侧面相对的第三侧面上，且沿第二侧面和第四侧面翻折并重叠于第二侧面和第四侧面上；此处的第一侧面与第三侧面相对，第二侧面与第四侧面相对；
95.在一些实施方式中，电芯具有较长的长边和较短的短边，除去其与端盖贴合的第
一端面以及与第一端面相对的第二端面，余下的四个侧面根据长边短边分布的不同导致面积的不同可分为大面及小面，此处所述的大面即面积较大的一面，小面即面积较小的一面，且二者均包括有相对的两个面；在上述mylar 与产品的连接方式中，mylar可先贴合于其中一大面上翻过第二端面贴合于另一大面上，随后翻折重叠于小面上；也可反过来先贴合于小面上随后翻折重叠于大面上。
96.当mylar为一片时，其与产品之间的连接方式还可以为：
97.请参见图8，mylar环绕贴合产品的邻面并重叠于其中一侧面上，且沿第二端面翻折并重叠于第二端面上；
98.在上述连接方式中，mylar环绕着产品的侧面贴合最终于其中一侧面重叠，即可重叠于大面上也可重叠于小面上，此时再沿第二端面翻折即可与顶盖配合将电芯包裹于mylar中；
99.当mylar为两片时，其与产品之间的连接方式可以为：
100.请参见图9，两片mylar分别贴合于所述第一侧面以及与第一侧面相对的第三侧面，并沿第二侧面和第四侧面翻折重叠于第二侧面和第四侧面上，且沿第二端面翻折重叠于第二端面上；
101.在上述连接方式中，可先通过两片mylar分别贴合于产品的两个大面并沿产品的小面翻折，翻折后的mylar重叠于小面上，随后再沿第二端面翻折将产品的第二端面进行包裹，mylar重叠于第二端面；反之也可先通过两片mylar分别贴合于产品的两个小面并沿产品的大面翻折，翻折后的mylar重叠于大面上，随后再沿第二端面翻折将产品的第二端面进行包裹，mylar重叠于第二端面。
102.采用上述连接方式的mylar与产品焊接时，激光沿着靠近第一端面的侧面的边缘将mylar焊接于产品上；该侧面包括第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面；即围绕着顶盖所在的第一端面将mylar的边缘部分焊接于顶盖的侧面；
103.其中需要说明的是，上述所述的mylar与产品焊接，产品可包括顶盖和/或电芯，即说明mylar可以与顶盖之间实现焊接，也可以与电芯之间实现焊接；
104.进一步的，mylar可焊接于电芯周沿；具体的说，可焊接于所述电芯的第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面靠近第一端面的边缘。
105.进一步的，采用上述焊接方式时，其实际焊接可为连续焊接或间隔焊接，连续焊接即激光连续打在mylar上，将mylar焊接于产品上；间隔焊接即mylar 与产品的焊接位为不连续分布，但依然可以起到稳固的作用。
106.在其中一些实施方式中，顶盖包括盖体和绝缘塑料块，mylar焊接于绝缘塑料块上；
107.进一步的，绝缘塑料块设于顶盖上，具体可以设置在顶盖靠近电芯一面的外沿；
108.更进一步的，绝缘塑料块可在顶盖靠近电芯一面的外沿形成连续的一圈，此时mylar可通过连续焊接或间隔焊接的方式焊接于绝缘塑料块上；绝缘塑料块也呈不连续分布的若干块，若干绝缘塑料块沿着顶盖靠近电芯一面的外沿设置，其设置间距可以是相等或不等，此时mylar可通过间隔焊接的方式实现其与绝缘塑料块之间的焊接。
109.进一步的，为了保证重叠部分的mylar之间连接稳固，降低重叠部分mylar 散开的风险，激光还可于mylar的重叠处对叠置的mylar进行焊接，增加叠置 mylar之间的连接牢
固程度，保证整体结构的稳定。
110.进一步的，激光还可进一步将叠置的mylar焊接于产品上，实现mylar叠置区域与产品的焊接，即可根据实际情况控制是仅焊接叠置的mylar实现mylar 间的连接，还是将叠置的mylar进一步焊接于产品上，可根据不同的需求来进行调整。
111.其中需要说明的是，图7
‑
9中mylar上的虚线部分为折痕位置的示意，但并不代表其为最终的折痕形状。
112.在一些应用场景中，若采用常规的热熔焊进行焊接，其难以实现灵活调整，如单纯调整其功率输出，焊丝的温度也无法在短时间内变化到指定温度，因此遇到上述情况时采用常规的热熔焊不易调整，焊接灵活性差；而在采用了本实施例提供的mylar激光焊接方法后，由于mylar层数等参数与最终焊接强度之间的变化关系是已知且可控的，故在实际焊接时可在单层mylar区域或双层 mylar区域(重叠mylar)时，通过控制激光焊接速度、激光发射功率的变化，来适应mylar层数的变化，如此即可实现连续焊接，且最终的焊接效果也更加可控；
113.进一步的，本技术在上述叙述中仅以一层mylar或两层mylar进行举例，但并不代表本技术所提供的激光焊接方法仅适用于上述一层mylar与两层mylar 的情形，其还可适用于更多层mylar的焊接，如在一些焊接需求中需要叠置多层mylar再将其焊接于产品上的情形等，因此，需要说明的是，本技术提供的 mylar激光焊接方法还可适用于多层mylar的焊接。
114.具体的，请参见图6，本实施例还提供一种激光焊接装置，用于执行上述所述的mylar激光焊接方法，其包括设有上述压块的定位模块31以及激光焊接模块32；定位模块31用于令mylar与待焊接物体之间紧密贴合；激光焊接模块 32用于发射激光，激光透过压块作用于mylar上。
115.进一步的，定位模块31连接有旋转机构33，通过旋转机构33带动焊接产品翻转，实现焊接位的自动切换。
116.在上述方案中，mylar与待焊接物体通过定位模块实现夹紧定位，压块压紧于mylar上，即mylar的焊接位通过压块进行压紧，在压紧后通过激光焊接模块发射激光，令激光透过压块作用于mylar上，从而实现激光焊接。
117.具体的，本实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器上存储有计算机程序，处理器用于执行计算机程序，以实现上述所述的mylar激光焊接方法。
118.进一步的，电子设备还包括总线和通信接口；处理器、通信接口和存储器通过总线连接；处理器用于执行存储器中存储的可执行模块，例如计算机程序。
119.其中，存储器可能包含高速随机存取存储器(ram，random access memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non
‑
volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
120.总线可以是isa总线、pci总线或eisa总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
121.其中，存储器11用于存储程序，所述处理器10在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理
器10中，或者由处理器10实现。
122.处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processingunit，简称cpu)、网络处理器(network processor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digital signalprocessing，简称dsp)、专用集成电路 (application specific integrated circuit，简称asic)、现成可编程门阵列 (field
‑
programmable gate array，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
123.本发明实施例所提供的可读存储介质的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。
124.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
125.以上所述仅是对本技术的较佳实施例而已，并非对本技术作任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本技术技术方案的范围。