Professionelles EV-Batterieträgerschweißen für Automobil-OEMs und den Aftermarket. 6061 und 5052 Aluminium. Auf Dichtheit geprüft und wärmebehandelt. ISO-zertifiziert. Fordern Sie ein Angebot an.

Warum die Trägerstruktur wichtiger ist, als Sie denken?

Die betreffende Komponente hält nicht nur Batterien. Sie dient als primäre strukturelle Verbindung zwischen dem Batteriepaket und dem Fahrzeugchassis. Bei einem Aufprall muss der Träger Energie absorbieren, ohne die Zellen zu durchstoßen. Über Hunderttausende von Kilometern muss er Ermüdungsrissen an Schweißverbindungen widerstehen. Und während seiner gesamten Lebensdauer muss er über einen weiten Temperaturbereich hinweg Dimensionsstabilität bewahren.

Eine schlecht gefertigte Trägerstruktur kann zu Zellfehlausrichtungen führen, die ungleichmäßiges Laden und eine verkürzte Packlebensdauer verursachen. Schlimmer noch, Schweißfehler können Spannungsspitzen erzeugen, die mit der Zeit reißen. Aus diesem Grund spezifizieren Automobilingenieure strenge Testprotokolle für jede geschweißte Baugruppe. Unser Prozess ist darauf ausgelegt, diese Tests beim ersten Versuch zu bestehen.

Wir haben gesehen, wie sich die Branche entwickelt. Frühe EV-Batterieträger waren oft mit dicken Platten überdimensioniert. Die heutigen Designs verwenden dünnere Stärken mit strategischen Verstärkungsrippen. Dieser Ansatz reduziert das Gewicht, stellt aber höhere Anforderungen an die Schweißpräzision. Unsere Erfahrung mit diesen dünnwandigen Strukturen ermöglicht es uns, Aluminiumbleche von 1,5 mm bis 4 mm ohne Durchbrennen oder übermäßige Verformung zu verbinden.

Aluminiumlegierungen, mit denen wir arbeiten:

Unterschiedliche Batterieträgeranwendungen erfordern unterschiedliche Legierungen. Wir schweißen regelmäßig die folgenden Materialien.

5052 Aluminium – Hervorragende Korrosionsbeständigkeit und Umformbarkeit. Üblich für Trägerböden und innere Trennwände. Lässt sich gut mit 5356 Zusatzwerkstoff schweißen.

6061 Aluminium – Höhere Festigkeit als 5052. Wird für Rahmenumfänge und Montagehalterungen verwendet. Erfordert 4043 oder 5356 Zusatzwerkstoff, abhängig von den Anforderungen an die Wärmebehandlung nach dem Schweißen.

5083 Aluminium – Marine-Legierung mit überragender Korrosionsbeständigkeit. Spezifiziert für Off-Highway- und Schwerlast-EV-Anwendungen wie Nutzfahrzeuge und Baumaschinen.

3003 Aluminium – Gute Umformbarkeit für komplexe Trägergeometrien. Wird oft in Prototypen- und Kleinserien-Trägern verwendet.

Für jedes Projekt wählen wir den Zusatzwerkstoff basierend auf der Grundlegierung und den Serviceanforderungen aus. Wir führen auch Materialzertifikate für alle eingehenden Bestände und bieten bei Bedarf vollständige Rückverfolgbarkeit.

Schweißverfahren für EV-Batterieträger:

Wir verwenden drei primäre Schweißmethoden, abhängig von Materialstärke, Verbindungskonfiguration und Produktionsvolumen für EV-Batterieträger.

Gepulstes MIG-Schweißen – Unser primäres Verfahren für Produktionsläufe. Der gepulste Sprühlichtbogen reduziert die Wärmezufuhr um 30 bis 40 Prozent im Vergleich zum konventionellen MIG-Schweißen. Dies ist entscheidend für dünnwandige EV-Batterieträgerkomponenten, da übermäßige Hitze Verzug verursacht. Typische Parameter liegen zwischen 180 und 240 Ampere mit 1 mm 5356 Draht. Die Schweißgeschwindigkeit erreicht 20 bis 30 Zoll pro Minute auf geraden Nähten.

AC-WIG-Schweißen – Wird für komplexe Geometrien, enge Zugangsbereiche und Prototypenarbeiten verwendet. WIG gibt dem Schweißer feine Kontrolle über das Schmelzbad und ist ideal für Eckverbindungen und kurze Stichnähte. Wir verwenden 3/32 Zoll cerierten Wolfram und 4043 Schweißstab. Diese Methode ist langsamer, liefert aber die höchste optische Qualität.

Laserschweißen – Für extrem dünne Materialien unter 1,5 mm und für hermetische Dichtungsanwendungen. Laserschweißen erzeugt schmale, tiefe Eindringungen mit minimaler Wärmeeinflusszone. Wir verwenden dieses Verfahren für EV-Batterieträgerkomponenten, die Nullporosität und vakuumdichte Nähte erfordern.

Wir bieten auch Roboterschweißen für Großserienverträge an. Automatisierte Systeme gewährleisten konstante Schweißgeschwindigkeit und Lichtbogenlänge über Hunderte identischer Träger.

Verbindungsdesign und Kantenvorbereitung:

Ein ordnungsgemäßes Verbindungsdesign ist für die strukturelle Integrität unerlässlich. Wir arbeiten mit Ihrem Ingenieurteam zusammen, um Schweißkonfigurationen für die Herstellbarkeit zu optimieren.

Stumpfverbindungen – Werden für Bodenplatten-Spleiße und Rahmenverlängerungen verwendet. Für EV-Batterieträgeranwendungen auf dünnem Blech spezifizieren wir einen Spalt von null bis 0,5 mm mit einer Kupferunterlage, um Durchfallen zu verhindern.

Eckverbindungen – Üblich an der Verbindung zwischen Trägerboden und Seitenwänden. Wir empfehlen eine Kehlnaht an der Innenecke mit vollständiger Durchdringung. Für auslaufsichere Anforderungen schweißen wir auch die Außenecke.

Überlappverbindungen – Werden für die Befestigung von Verstärkungsrippen verwendet. Überlappverbindungen sind einfacher zu montieren, fügen aber doppelte Dicke hinzu. Wir halten Überlappschweißnähte kurz und unterbrochen, um Gewicht zu reduzieren.

T-Verbindungen – Für Querträger und Stützhalterungen. Wir fasen das vertikale Element an, wenn die Dicke 3 mm überschreitet, um eine Wurzelverschmelzung sicherzustellen.

Für alle EV-Batterieträgerschweißungen bestehen wir auf sauberen, oxidfreien Kanten. Unsere CNC-Fräse und unser Wasserstrahl erzeugen gratfreie Schnitte, die nur minimale manuelle Vorbereitung erfordern.

Verzugskontrolle für große Träger:

Ein Batterieträger für ein Personen-EV kann 48 Zoll mal 60 Zoll oder mehr messen. Das Schweißen langer Nähte auf dünnem Aluminiumblech erzeugt erhebliche thermische Spannungen. Ohne ordnungsgemäße Kontrolle kann der fertige Träger über die zulässigen Toleranzen hinaus verbiegen oder sich verziehen.

Unsere Methoden zur Verzugskontrolle umfassen Folgendes.

Rückschrittschweißen – Wir schweißen kurze 2-Zoll-Segmente in umgekehrter Reihenfolge entlang der Naht. Dies verteilt die Wärme gleichmäßiger als durchgehendes Schweißen.

Gegenhalter-Vorrichtungen – Unsere Werkzeugtische haben Langlöcher und Klemmen, die es dem Aluminium ermöglichen, sich seitlich auszudehnen und zusammenzuziehen, während Verzug aus der Ebene verhindert wird.

Kühlleisten – Kupfer- oder Aluminiumblöcke, die hinter der Schweißzone platziert werden, entziehen überschüssige Wärme. Für die EV-Batterieträgerproduktion verwenden wir wassergekühlte Kühlleisten an langen geraden Nähten.

Gepulste Parameter – Schweißen mit geringer Wärmezufuhr reduziert die gesamte thermische Energie um bis zu 40 Prozent im Vergleich zu konventionellen Einstellungen.

Nachschweiß-Planschieren – Leichtes Hämmern entlang der Schweißlinie baut Eigenspannungen ab und verbessert die Ebenheit.

Mit diesen Techniken halten wir für die meisten EV-Batterieträgerbaugruppen eine Ebenheit von 1/16 Zoll über 8 Fuß ein.

Leckprüfung und Qualitätssicherung:

Batterieträger für viele EV-Anwendungen müssen wasserdicht und manchmal luftdicht sein. Feuchtigkeitseintritt kann Kurzschlüsse und Korrosion verursachen. Aus diesem Grund bieten wir mehrere Stufen der Dichtheitsprüfung an.

Sicht- und Maßprüfung – Jede Schweißnaht wird einer Sichtprüfung auf Risse, Porosität und Hinterschneidungen unterzogen. Wir überprüfen auch die Gesamtabmessungen anhand der CAD-Daten.

Farbeindringprüfung – Zeigt oberflächenbündige Fehler auf, die mit bloßem Auge unsichtbar sind. Wird bei allen strukturellen Schweißnähten für Automobilanwendungen eingesetzt.

Helium-Dichtheitsprüfung – Die Wanne wird evakuiert und mit Helium besprüht, während ein Massenspektrometer etwaige Lecks erkennt. Empfindlichkeit bis zu 1×10^-6 Standardkubikzentimeter pro Sekunde. Dies ist der Goldstandard für die Dichtheitsprüfung von EV-Batteriewannen.

Wasser-Eintauchprüfung – Eine praktische Alternative für nicht-kritische Anwendungen. Die Wanne wird mit Druckluft beaufschlagt und eingetaucht, um nach Blasenströmen zu suchen.

Durchstrahlungsprüfung – Röntgenprüfung auf innere Schweißfehler. Erforderlich für einige Luftfahrt- und Schwerlast-EV-Aufträge.

Wir bewahren alle Prüfaufzeichnungen für mindestens 10 Jahre auf. Auf Anfrage stellen wir für jede Produktionscharge einen zertifizierten Qualitätsbericht zur Verfügung.

Optionen für die Nachbearbeitung nach dem Schweißen:

Nach dem Schweißen erfordern viele EV-Batteriewannen-Baugruppen zusätzliche Bearbeitung, bevor sie für die Zellinstallation bereit sind.

Wärmebehandlung – Für 6061-Wannen bieten wir eine T6-Lösungsglühung und Auslagerung an. Dies stellt die ursprüngliche Festigkeit der Legierung nach dem Schweißen wieder her. Unser Ofen fasst Wannen mit einer Länge von bis zu 84 Zoll.

Richten – Für Wannen, die geringfügige Verformungen aufweisen, verwenden wir hydraulische Pressen und Richtvorrichtungen, um die Ebenheit auf innerhalb von 0,030 Zoll wiederherzustellen.

Oberflächenveredelung – Wir bieten Strahlen, chemisches Glänzen und Pulverbeschichtung an. Für Wannen, die mit Batteriemodulen verklebt werden, maskieren wir Schweißbereiche, um die elektrische Leitfähigkeit zu erhalten.

CNC-Bearbeitung – Nach dem Schweißen können wir Montagebohrungen bohren, Zugangsöffnungen schneiden und Dichtungsnuten auf Endtoleranz fräsen.

Häufige Anwendungen und Branchen:

Unser EV-Batteriewannen-Schweißservice bedient mehrere Marktsegmente.

Pkw-EV-OEMs – Produktionswannen für Elektrofahrzeuge mit hohem Volumen. Enge Toleranzen und schnelle Durchlaufzeiten erforderlich.

Hersteller von Nutzfahrzeug-EVs – Lieferwagen, Busse und Arbeitsfahrzeuge. Größere Wannenabmessungen mit schwererem Material.

Gelände-EVs – Landwirtschaftliche Geräte, Gabelstapler und Baumaschinen. Extreme Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit erforderlich.

Aftermarket-EV-Umrüstungen – Kundenspezifische Wannen für Klassiker-Umrüstungen und Spezialfahrzeuge. Geringe Stückzahlen mit komplexen Geometrien.

Stationäre Energiespeicher – Batteriegestelle für Solarstromspeicher und Netzstützungsanwendungen. Weniger strenge Gewichtsanforderungen, aber hohe Zuverlässigkeit erforderlich.

Für jeden Sektor passen wir die Materialauswahl, die Schweißparameter und die Prüfprotokolle entsprechend an.