[发明专利]用于焊接的系统和方法

说明书

焊接方法包括提供第一工件和第二工件，布置第一工件与第二工件接触，涂覆选择的第一工件和第二工件中的一者的一部分以具有吸收层，以及通过穿过吸收层加热所选择的第一工件和第二工件中的一者来焊接第一工件和第二工件。

相关申请的交叉引用

本申请请求于2017年3月30日提交的美国临时申请No.62/479,043的优先权权益，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开通常涉及焊接方法的领域，尤其，涉及反射工件的激光焊接的系统和方法。

背景技术

某些制造过程需要对多个组件进行焊接。例如，具有多个电池的电池组的制造可能需要将若干端子焊接至母线，或类似的导电元件，以连接多个电池。这些过程可以利用非常适于高容量应用的自动焊接系统来有效地执行。基于诸如激光束焊接(LBW)或电子束焊接(EBW)的技术的自动系统可以提供一些制造过程中需要的窄焊方案、深焊接形貌以及高焊接速率。这些自动系统还可以被用于将元件与需要特定焊接条件且可以是自动生产线的一部分的复杂几何体焊接。

尽管传统的自动焊接系统可以适用于一些应用，但是它们对于其它应用存在不足。例如，基于LBW的自动系统在焊接诸如铜的反射材料时使用可能存在困难或不切实际。一些材料的反射可能阻止对激光能量的充分吸收，可能导致不好的焊接特性、减小的焊接速率或者需要高于平均的激光电源。在某些场景中，利用LBW的焊接可能需要较长时间的暴露以达到焊接温度，或者可能必须具有非常规功率和波长的昂贵激光器。因此，在这些场景中，可能期望修改待焊接金属的材料属性以促进利用诸如LBW的焊接方法的焊接过程。

本公开所公开的焊接方法针对的是减缓或解决上述和/或本领域其它问题。

发明内容

本公开的一方面针对的是焊接方法。该方法包括提供第一工件和第二工件，将所述第一工件布置成与所述第二工件接触，用吸收层涂覆所述第一工件和所述第二工件中选定的一者的一部分；以及通过穿过所述吸收层加热所述第一工件和所述第二工件中选定的一者来焊接第一工件和第二工件。

本公开的另一方面针对焊接方法。该方法包括提供第一工件，用吸收层涂覆所述第一工件的至少一部分，布置所述第一工件和第二工件与暴露的所述吸收层接触，以及通过穿过所述吸收层加热所述第一工件来将所述第一工件与所述第二工件焊接。

本公开的又一方面针对的是用于焊接工件的系统。该系统包括配置成加热第一工件的热源，配置成将吸收层涂覆至所述第一工件上的涂覆设备，耦合到所述热源和所述涂覆设备的用于将所述热源沿着第一轴和第二轴移动的执行器，以及控制器，用于控制所述执行器、所述热源和沉积设备。执行器执行操作以通过所述涂覆设备来将吸收层涂覆至第一工件上，以及凭借所述热源通过穿过所述吸收层进行加热来将所述第一工件焊接至与所述第一工件接触的第二工件。

附图说明

图1是根据公开实施方式示出激光焊接系统的图示。

图2是根据公开实施方式的制备用于焊接的工件的示例性图示。

图3是示出根据本公开实施方式的具有用于焊接的吸收层的示例性工件的横截面图示。

图4是示出根据公开实施方式的用于焊接工件的示例性过程的流程图。

图5是示出根据公开实施方式的用于将第一工件与第二工件焊接的示例性过程的流程图。

具体实施方式