F&A: Wie werden die Luftdichtheitsprüfung und die Berstprüfung von zylindrischen Lithiumbatterien durchgeführt? Ein klarer Artikel

Im Zusammenhang mit der Energiebatterie- und Energiespeicherindustrie in das Zeitalter der hohen Sicherheit, die zylindrische Lithiumbatterie "Zuverlässigkeit der Dichtung"ist zu einem wichtigen Indikator für die Lebensdauer, Leistung und Sicherheit von Batterien geworden.

Unabhängig davon, ob es sich um einen 14500er, 18650er, 21700er oder einen längeren Zylinder mit größeren Abmessungen handelt, muss die Produktionslinie zwei Kerntests durchführen:

• Prüfung der LuftdichtheitPrüfen Sie, ob die Gefahr besteht, dass Luft aus den Batteriedichtungen austritt.
• BerstprüfungÜberprüfung der Druckgrenze und der Explosionssicherheit des Gehäuses

Mit diesen beiden Tests wird sichergestellt, dass die Batterien während des Tests nicht beschädigt werden.Hochdruckladung und -entladung, Elektrolytverflüchtigung, mechanische Kompression, HochtemperaturausdehnungEs kann eine stabile Abdichtung unter Arbeitsbedingungen wie "Kälte" aufrechterhalten, wodurch Sicherheitsunfälle wie Ausbeulen, Auslaufen von Flüssigkeiten, Feuer usw. vermieden werden.

Ⅰ. Das strukturelle Schicksal zylindrischer Zellen: die Unvermeidbarkeit einer zerstörenden Prüfung

Der strukturelle Aufbau von zylindrischen Lithiumbatterien macht ihre Erkennung zu einem schwierigen Problem.Die obere Kappe der zylindrischen Zelle ist mit dem Stahlmantelgehäuse lasergeschweißt, um eine Dichtung zu bilden, und dieser geschweißte Bereich ist die einzige Stelle, an der eine Leckage möglich ist.Aber gerade diese Position kann nicht zerstörungsfrei von außen geprüft werden.

Traditioneller Wassertauchtest? Das Gehäuse der Zelle ist vollständig versiegelt und Wasser kann nicht in das Innere eindringen, um die Qualität der Lötung zu überprüfen.
Prüfung mit externem Druck? Der Druck kann nicht auf die Schweißnaht übertragen werden und die Prüfergebnisse sind bedeutungslos.

Die einzige LösungStanzen Sie Löcher in den Boden der Batterie und üben Sie von innen Druck aus, um die Dichtigkeit der oberen Schweißnaht zu überprüfen.

Dies ist das erste Dilemma, vor dem die Branche steht:Um das Siegel zu prüfen, muss es zunächst aufgebrochen werden.

Ⅱ. Wie wird die Luftdichtheit von zylindrischen Lithiumbatterien geprüft?

Da das Stanzen von Löchern unvermeidlich ist, sollten wir diesen "Schaden" präzise, kontrollierbar und lohnend machen.

Zylindrische Lithiumbatterien nach Maß von Precision Industrial Technology für KundenLuftdichtheitsprüfgerät

Schritt 1: Minimalinvasive Perforationstechnik

In den Boden der Batterie (in der Nähe des negativen Deckels) wird ein mikroskopisch kleines Loch gebohrt, das in der Regel einen Durchmesser von 0,5 bis 2 mm hat. Die Lage und Größe dieses Lochs wird genau berechnet:

Logik der Standortwahl::

• Abseits von Schweißbereichen ohne Beeinträchtigung der strukturellen Festigkeit
• Enger Abstand zur Innenkammer für schnellen Druckaufbau
• Standardisierte Positionierung zur Gewährleistung der Konsistenz der Prüfung

Anforderungen an die Maßkontrolle::

• klein genug, um die mechanische Festigkeit nicht wesentlich zu beeinträchtigen
• Groß genug für schnellen Gasfluss
• Hohe Wiederholbarkeit, Vermeidung von Testfehlern

Schritt 2: Spezialisierte Vorrichtungssysteme

Zylindrische Batterien gibt es in einer Vielzahl von Größen, von 18650 über 21700 bis hin zu den größeren 32650, die jeweils spezielle Halterungen erfordern.

Dreifache Funktion des Vorrichtungsdesigns::

Funktionsstufe	technische Voraussetzung	Wert realisieren
physischer Standort	Präzise Fixierung der Batterieposition	Sicherstellung der Testkonsistenz
Dichtsitz	Nahtloser Abgleich mit Stempelstellen	Verhinderung von Gasaustritt
Schneller Wechsel	Modularer Aufbau	eine Maschine für mehrere Anwendungen (Idiom); fig. mit mehreren Anwendungen

Lösungen für Arbeitskleidung von Precision EngineeringDie obere und untere Formstruktur ermöglicht die Anpassung an unterschiedliche Batteriespezifikationen durch einen einfachen Austausch der Form, so dass sich die Investition in die Prüfanlage deutlich erhöht.

Schritt 3: Druckanwendung und Überwachung

Füllen Sie den inneren Hohlraum der Batterie mit Prüfgas; der Druck wird normalerweise auf1000~1500 kPaZwischen.

Die Überwachungsmethodik basiert hauptsächlich aufDruckabfall.

Prinzip der DetektionSchließen Sie die Luftleitung nach dem Aufpumpen auf einen bestimmten Druck und beobachten Sie den Druckabfall über einen bestimmten Zeitraum. Bei Mikrolecks in der Schweißnaht wird der Druck weiter abfallen.

Typische Testparameter::

• Aufblaszeit: 15~20 Sekunden
• Auswuchtzeit: 15~20 Sekunden
• Erkennungszeit: 15~20 Sekunden
• Beurteilungsmaßstab: Druckabfall ≤ 1000 Pa

Die Genauigkeit dieser Methode kann sein1 Pa-PegelEs ist in der Lage, winzige Lecks aufzuspüren, die mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind.

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1. die Platzierung von kundenspezifischen Prüfvorrichtungen

Unterschiedliche Größen von Batterien müssen unterschiedlichen "¢" entsprechen.Obere Form + untere Form" Kompressionsstruktur zu gewährleisten:

• Reproduzierbarkeit der Siegelfläche
• Keine Leckage des Prüfdrucks
• Gleichmäßige Kraft auf die Kernachse

Die FeinwerktechnikAusrüstung zur Prüfung der LuftdichtheitMehrere Kerne unterschiedlicher Größe können durch Austausch der oberen und unteren Form abgedeckt werden, um die Wiederverwendungsrate des Geräts zu maximieren.

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2. eingestellten Druck aufbringen (z. B. 1000 kPa)

JC-B015 Luftdichtheits-BerstprüfgerätFüllen Sie das Innere der Batteriezelle mit Luft und erhöhen Sie den Druck auf den eingestellten Wert.

Typischer Prüfdruck:

• 300~500 kPa: herkömmliche Verbraucherbatterien
• 1000~1500 kPa: Zylindrische Hochsicherheitszellen in Automobilqualität
• ≥1500 kPa: hochfeste Spezialkerne (z. B. Energiespeicher, Kerne zur Unterstützung von Leistungsschaufeln)

Feinwerktechnik ist derzeit verfügbarLuftdichtheitsprüfgeräte mit Prüfbereichen bis zu 3 MPa erhältlich.

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3 Spannungsregelung und -erkennung

Nach einer festgelegten Stabilisierungszeit wird dieJC-B015 Luftdichtheits-SprengprüfgerätBeginnen Sie mit dem Lesen von Lecks:

• Druckabfall ΔP
• Leckrate Q
• Maximale Leckage-Grenze

Beispielhaftes Video:
Der Kunde verlangte "Leckagedruck ≤1000 Pa wird als akzeptabel angesehen", und der Prüfwert von "223 Pa" gehört zum voll akzeptablen Bereich.

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4. das Ergebnis der Beurteilung: bestanden/nicht bestanden

Das Luftdichtheitsmessgerät beurteilt automatisch und gibt die Ergebnisse aus:

• OK (Siegelpass)
• NG (Leckageüberschreitung)

Außerdem unterstützt es die MES-Rückverfolgbarkeit, den Kurvenmodus, die Aufzeichnung des Kerncodes und die Synchronisierung des Takts der Produktionslinie.

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5. die FeinwerktechnikLuftdichtheitsprüfgerätEigenschaften

• Keine Beschädigung des Produkts (für Laborproben oder vollständige Kontrolle der Massenproduktion)
• Spürt kleine Lecks auf
• Kontrollierter und schneller Prüfprozess
• Kann mehrere Zelltypen abdecken

Ⅲ. Wie wird der Bersttest der zylindrischen Lithiumbatterie durchgeführt?

Wenn die Luftdichtheitsprüfung dazu dient, zu überprüfen, ob "dieSiegel bestanden oder nicht bestanden"Dann ist die Sprengprüfung zu überwachen.Wie zuverlässig ist die Stärke".

Der Kernwert der Sprengprüfung::

Die Batterien können bei der tatsächlichen Verwendung angetroffen werden:

• Vorübergehende Hochspannung aufgrund eines internen Kurzschlusses
• Gasausscheidungen durch Überfüllung
• Erhöhter Innendruck bei hohen Umgebungstemperaturen

Diese anormalen Betriebsbedingungen müssen genügend Spielraum bieten, damit das Batteriegehäuse weder leicht bersten kann (ein Sicherheitsrisiko) noch übermäßig robust ist (was den normalen Betrieb des Sicherheitsventils beeinträchtigen würde).

Methoden zur Durchführung von Berstprüfungen

kontinuierliche Aufwärtsstrategie

Im Gegensatz zum schnellen Aufblasen bei der Luftdichtheitsprüfung wird bei der Berstprüfung einLangsamer und gleichmäßiger Druckanstieg::

Typischer Berstdruckbereich: 1~3,5 MPa, je nach Wert:

• Gehäusematerial (Stahl oder Aluminium)
• Ausführung der Wandstärke
• Schweissverfahren
• Batterie-Spezifikationen

Analyse der Rissmuster

Normalerweise sollte die Batterie an der oberen Abdeckung oder an der Kappenlötstelle angebracht werden.kontrollierter Blasensprung. Wenn die folgenden Anomalien auftreten:

• Risse in den Seitenwänden der Schale: Schweißnaht zu stark, Schale zu schwach
• Bruch des BodensStrukturelle Konstruktionsmängel
• unregelmäßiger RissUngleichmäßige Schweißnahtqualität

Diese anomalen Muster müssen in das Design und den Prozess zur Verbesserung zurückgeführt werden.

Ⅳ. Precision Industrial Technology: Zylindrische Lithium-Batterie hermetisch + Berstprüfung Branchenlösungen

Als Branchenführer im Bereich der Luftdichtheitsprüfung seit mehr als zehn Jahren verfügt Precision Engineering über die folgenden praktischen Vorteile im Bereich der neuen Energien:

● Eine Maschine mit Multimodus und Unterstützung für verschiedene Zellgrößen

Durch den Wechsel von Ober- und Unterwerkzeug können zylindrische Zellen mit unterschiedlichen Durchmessern und Längen geprüft werden, was Werkzeugkosten spart und die Kapazitätsauslastung erhöht.

:: Integriertes Programm für Luftdichtheit und Strahlen

Ein Gerät für alles:

• Luftdichtheitsprüfung
• Prüfung der Druckfestigkeit
• Berstprüfung

Besser geeignet für Forschung und Entwicklung sowie für die Massenproduktion von Kraftfahrzeugzellen und Energiespeicherzellen.

:: Hohe Druckfähigkeit (≥1 MPa)

Erfüllen die Anforderungen an die strukturelle Druckprüfung für Energiebatterien.

:: Genaue und stabile Ergebnisse

Die Mikro-Leckage-Füllstandsprüfung wird mit hochpräzisen Sensoren unter Verwendung einer Kombination von Algorithmen wie dem Differenzdruckverfahren und dem Direktdruckverfahren durchgeführt.

● Über 3600 namhafte Kunden bedient, darunter führende Batteriehersteller

Es ist außerdem CE-zertifiziert und für internationale Märkte validiert, so dass es sich für die weltweite Einführung bei Kunden eignet.

V. Empfohlene Parameter für die Luftdichtheits- und Berstprüfung von zylindrischen Kernen

Testaufgaben	Typischer Druck	Ziel
Prüfung der Luftdichtheit	1000~1500 kPa	Erkennung von Mikrolecks in der Dichtung
Prüfung der Druckfestigkeit	1,0~1,5 MPa	Überprüfung der Strukturfestigkeitsspannen
Berstprüfung	2,0~4,0 MPa (je nach Modell)	Erlangung einer extremen Stressfähigkeit

Precision Engineering kann Druckrückberechnungen für verschiedene Kernstrukturen anbieten, um den Grenzwert wissenschaftlicher zu gestalten. Sie können uns jederzeit konsultieren, um kostenlose Fälle und Lösungen zu erhalten.

Zusammenfassungen

Beim Sicherheitssystem für zylindrische Lithiumbatterien gewährleistet die Dichtheitsprüfung "kein Auslaufen bei normalem Gebrauch" und die Berstprüfung "kein Bersten unter extremen Arbeitsbedingungen".

Die Erkennungslogik wird im Folgenden zusammengefasst:

• Luftdichtheitsprüfung = Überprüfung der konformen Produkte
• Bersttest = Überprüfung des Produktdesigns

Die umfassende Lösung von Precision Industrial Technology für die Luftdichtheits- und Berstprüfung eignet sich besonders für Unternehmen im Bereich der neuen Energien und der Energiespeicherung, um ein komplettes Qualitätssystem aufzubauen.

Wenn Sie nach Inspektionslösungen für zylindrische Lithiumbatterien suchen.FeinmechanikWir bieten umfassende Unterstützung von der Ausrüstung bis zum Service und helfen Ihnen bei der Einführung eines wissenschaftlichen Qualitätsmanagementsystems.

Ursprüngliche Erklärung:dieses Papier wurde verfasst vonShenzhen Jingchenggongke Technology Co., Ltd.Geschrieben vom technischen Team, wiedergegeben mit Quellenangabe.Datenquellen:Interne Testdaten der Feinwerktechnik und Kundenfälle.