選電池組生產(chǎn)線的焊接工藝，別先糾結(jié)“哪個更高級”，先把三件事搞清楚：你要焊什么材料、焊多厚、焊點長什么樣。激光焊、超聲焊、點焊各有“舒適區(qū)”，用對了又快又穩(wěn)，用錯了就會變成返修大戶。

先用 4 個問題鎖定方向

連接對象是什么?

電芯(圓柱)正負極 ? 鎳帶/連接片

方形/軟包極耳 ? 匯流排/母排

母排 ? 母排(銅/鋁排)

線束端子 ? 端子/銅鼻子

材料是 Ni / Cu / Al 還是混材?(銅、鋁越難搞，對工藝要求越高)

厚度與層數(shù)是多少?

薄片多層(比如極耳疊片)和厚母排(比如 1–3mm 銅排)完全是兩類問題。

結(jié)構(gòu)允許怎么焊?

能不能“雙面夾持”?(點焊需要電極夾持，很多結(jié)構(gòu)做不到)

是否允許留下壓痕?(超聲焊會有壓痕)

是否要求密封焊縫、外觀一致?(激光更擅長)

三種工藝各適合什么

1) 點焊(電阻點焊)：圓柱電芯連接的“主力”

最適合：

圓柱電芯(18650/21700 等)**的電芯端面 ? 鎳帶/鎳片

鎳鍍鋼件、鋼殼相關的搭接點焊

需要成本低、維護簡單、工藝成熟的場合

為什么它適合這里：

點焊靠電流在接觸面產(chǎn)生熱，形成焊核。圓柱端面+鎳帶是典型“點焊友好組合”，節(jié)拍快、設備成本低、產(chǎn)線經(jīng)驗多。

不太適合：

鋁、銅(尤其厚銅排)——導電導熱太強，焊核難穩(wěn)定，電極損耗大

單面可達的結(jié)構(gòu)(點焊通常要兩電極夾持)

對焊點一致性、外觀要求極高且材料復雜的場景

常見卡點/不良：虛焊、過燒、飛濺、焊核不夠、鎳帶燒穿、電極磨損導致波動大。

建議的質(zhì)量手段：焊接電流/電壓/動態(tài)電阻曲線監(jiān)控 + 拉力/剝離抽檢 + 電極壽命管理。

2) 超聲焊(超聲金屬焊)：薄片、多層、異種金屬的“低熱量王牌”

最適合：

軟包/方形的極耳疊焊(多層鋁箔/銅箔、鋁極耳/銅極耳疊片)

銅?鋁、銅?鎳等異種金屬在薄片/多層條件下的連接

對熱敏感、不能讓熱量深入電芯的場合(固相焊，熱影響小)

為什么它適合這里：

超聲焊靠高頻振動+壓力讓金屬界面發(fā)生塑性變形與原子擴散，不需要把金屬熔化，所以熱影響區(qū)小，特別適合極耳這種“薄、軟、怕熱”的對象。

不太適合：

厚母排(厚銅/厚鋁)：厚度太大能量難傳、工裝壓力和刀頭磨損會很夸張

結(jié)構(gòu)不允許夾緊、或者夾緊會擠傷部件

不接受表面壓痕的外觀件

常見卡點/不良：焊區(qū)分層、焊合面積不足、刀頭/砧座磨損導致強度漂移、材料表面氧化/污染導致不穩(wěn)定。

建議的質(zhì)量手段：焊接能量/位移/時間窗口控制 + 拉力/剪切抽檢 + 刀頭壽命與清潔標準。

3) 激光焊：母排、極耳到匯流排、結(jié)構(gòu)復雜位置的“高一致性方案”

最適合：

方形/軟包極耳 ? 匯流排/母排(尤其需要精確能量、焊縫可控)

母排 ? 母排(銅排/鋁排)、端子/銅鼻子等較厚件

需要單面加工、空間受限、希望焊縫更干凈一致的場景

高自動化、追求節(jié)拍與可追溯(可做在線監(jiān)控)

為什么它適合這里：

激光能量密度高，位置可控，適合做連續(xù)焊縫或多點焊，且容易與視覺、運動平臺結(jié)合做穩(wěn)定自動化。

需要注意的現(xiàn)實點：

銅、鋁反射強、導熱快，對激光波長/功率/工藝窗口要求更高(工藝開發(fā)要認真做)

對裝配間隙、表面清潔敏感：間隙大、氧化重容易氣孔/飛濺/虛焊

設備投入與安全防護成本更高(激光安全、煙塵、護罩聯(lián)鎖)

常見卡點/不良：飛濺、氣孔、未熔合、燒穿、焊縫強度波動(多與間隙、氧化、參數(shù)曲線有關)。

建議的質(zhì)量手段：截面驗證 + 電阻/壓降測試 + 在線光學/等離子監(jiān)測(有條件)+ 工裝保證貼合與定位。

最常見的“組合打法”

很多成熟產(chǎn)線不是三選一，而是按部位分工：

圓柱電芯 ? 鎳帶：點焊(性價比和成熟度最高)

極耳疊片/薄片異種金屬：超聲焊(低熱影響，適合多層)

母排/端子/極耳到匯流排：激光焊(強度與一致性更容易做出來)

快速選型口訣(很實用)

薄、多層、怕熱 → 超聲焊

圓柱端面 + 鎳帶 → 點焊

厚母排、空間受限、追求一致性/單面焊 → 激光焊

銅鋁混材：薄片多層優(yōu)先超聲;厚排連接多考慮激光(但工藝開發(fā)要更充分)