真空钎焊炉东莞电池托盘焊接产线交付案例_批量焊接提效
一、客户一开始遇到的实际问题
客户做的是新能源乘用车的下电池托盘,整体是6系铝合金型材拼起来的,既要走冷却液,又要扛电池包的重量。之前他们用搅拌摩擦焊,一个托盘要焊4道缝,每道缝十几分钟,一个工人一天焊8个托盘就累得不行。而且搅拌摩擦焊头是耗材,一个焊头用几十件就磨损了,换一个焊头几千块。
更头疼的是变形,搅拌摩擦焊是局部受热,焊完托盘翘曲度经常超差,后面还要校形,一道校形工序又多了好几块钱成本。客户质量部算过账,一个托盘的焊接加工成本要80多块,订单量上来之后成本压力很大。
他们一开始也考虑过别的真空炉厂家,去看了几家,有的炉子温区均匀性不行,有的强冷系统不行,还有的报价便宜但不锈钢炉壁用薄了,用两年就变形。我们过去看了他们的实际工件,又测了托盘尺寸,回去给他们出了个真空钎焊方案。
二、设备配置细节
根据客户的托盘尺寸(长1200×宽800mm),我们配的是有效加热区1300×900×700mm的真空钎焊炉,具体配置如下:
| 配置项 | 具体参数 | 为什么这么配 |
|---|---|---|
| 有效加热区 | 1300×900×700mm | 一次装2个托盘,效率翻倍 |
| 额定温度 | 650℃ | 刚好匹配铝硅钎料熔化温度 |
| 加热元件 | 石墨布加热 | 温场均匀,热惯性小 |
| 炉壁结构 | 双层不锈钢水冷 | 外壁温度低,车间不烤人 |
| 冷却系统 | 强冷风机+充氮 | 冷却段从600℃到200℃只要1.5小时 |
| 真空机组 | 机械泵+罗茨泵 | 30分钟抽到6.6×10⁻²Pa |
三、现场调试踩过的坑
第一次试焊翻车:设备刚装完那天,我们用客户的实际托盘试焊第一炉,升温到620℃保温,结果出来一看,托盘中间的焊缝没熔透,打压漏了。一开始以为是钎料没放够,后来发现是装炉太密,两个托盘靠太近,中间气流不流通,温度上不去。后来重新做工装,把托盘之间留50mm间隙,第二炉就好了。
第二坑是冷却太快,刚试焊的时候强冷风机开太大,托盘冷却太快变形了,翘曲度超差。后来把冷却段分两段,600℃到300℃用小风慢冷,300℃以下再开大风机快冷,变形问题就解决了。真空气氛炉也有类似冷却曲线,都是分阶段调。
前后一共调了6炉,从升温速度、保温时间、冷却曲线到工装间距都过了一遍,最后出来的托盘打压0.5MPa保30分钟不漏,翘曲度控制在0.5mm以内,比他们之前搅拌摩擦焊的还好。客户质量部当场拍板验收。
四、现在生产情况
现在客户一炉装2个托盘,从升温到出来8小时一炉,一天两炉,一天能出4个托盘,之前搅拌摩擦焊两个工人一天才出16个,现在一个工人上下料就行,人力省了一大半。算下来一个托盘焊接加工成本降到40块钱,比之前少了一半。
客户用了半年多,炉门密封圈没换过,真空泵油半年换一次,石墨加热元件还没动过,整体维护成本很低。他们现在又在看第二台炉子,准备再上一条线。
常见问题FAQ
问:真空钎焊电池托盘要充保护气吗?
答:铝钎焊不用充保护气,高真空下铝表面氧化膜会自动破碎,钎料自己就能润湿铺展,焊完表面光亮。
问:一个托盘真空钎焊加工成本多少?
答:批量生产一炉两个托盘,加上电费、钎料、人工,单件成本大概40块左右,比搅拌摩擦焊便宜一半。
问:设备安装要多久?
答:设备到客户现场后,水电接好,3-5天安装调试完,带实际工件试焊到合格再交付。
五、设备结构细节说明
这台炉子的炉体是双层不锈钢水冷结构,外层温度控制在60℃以下,车间里不会烤人,夏天工人在炉边站着也不难受。炉门用硅橡胶密封圈加双锁紧装置,关紧之后抽真空,30分钟能抽到6.6×10⁻²Pa,满足铝钎焊的真空度要求。
加热区用的是石墨布加热,分成上下左右四区独立控温,温区均匀性做到±5℃以内。石墨布比石墨棒热惯性小,升温降温快,一炉下来能省不少时间。冷却段是强冷风机加充氮,从600℃降到200℃只要一个半小时,比自然冷却快了三倍。
控制系统用的是15寸触摸屏,工艺曲线可以存100条,工人选好曲线一键启动,全程自动走,不用人工盯着调温调压。客户设备部的工程师自己研究了一个礼拜,就能自己改曲线参数了,上手难度不高。
真空钎焊炉和真空热压炉在电气控制上用的是同一套系统,备件通用,客户那边如果以后上热压炉,维修备件不用另备一套,这也是我们产品线统一的好处。
六、使用半年后的回访记录
上周我们做了季度回访,客户生产主管说现在一天稳定两炉,出4个托盘,赶订单的时候加一班能出6个。焊缝良率从搅拌摩擦焊时代的95%提到了99%以上,基本不用返工。打压测试一直稳定在0.5MPa保30分钟不漏,客户给整机厂交货一次通过。
他们还反馈了一个小问题,炉门密封圈用了半年有点老化发硬,我们直接寄了一根新的过去,五分钟换好,不影响生产。客户说这种响应速度是他们愿意继续买我们设备的重要原因,设备出小毛病不怕,怕的是厂家拖拖拉拉不处理。
设备实拍与选型参考

真空钎焊炉整机与炉门结构

液冷真空焊接炉应用场景
电池托盘整线方案的落地,关键在设备的产能设计和工艺稳定性。我们的真空钎焊炉支持按产能定制炉膛尺寸,欢迎来电交流整线方案。
同时,我们的真空气氛炉在材料烧结领域也有成熟案例,提供来料打样验证服务。
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