Joints soudés robustes pour l'électronique de puissance dans les chaines de traction électriques
L'électronique de puissance est un élément essentiel d'une transmission électrique. Elle conduit l'énergie de traction de la batterie ou de la pile à combustible au moteur électrique, en convertissant le courant continu en courant alternatif.
Les composants à souder sont principalement des feuilles de cuivre d'une épaisseur comprise entre 0,5 et 3 mm. Partout où circulent des courants électriques élevés, la qualité de la soudure est cruciale. Les projections de soudure et donc les particules volantes peuvent entraîner un court-circuit et donc une défaillance du composant. Le cordon de soudure doit également présenter une résistance mécanique élevée afin de pouvoir supporter les vibrations pendant le fonctionnement sur le site du client.
Solutions pour vos étapes de fabrication en électronique de puissance
Pour le soudage au laser des contacts de bornes, les lignes de production modernes s'appuient sur des procédés de micro-soudage précis et respectueux de l'environnement. Ces procédés sont particulièrement adaptés à la mise en contact précise de composants électroniques thermosensibles. Pour garantir une qualité et une fiabilité constantes des joints soudés, la surveillance du process est essentielle. Les paramètres de soudage sont contrôlés en temps réel et ajustés si nécessaire pour obtenir des résultats optimaux. Cela permet de s'assurer qu'un joint soudé parfait est toujours obtenu, même avec des exigences élevées en matière de précision et de vitesse.
Le soudage au laser des cartes IGBT (transistor bipolaire à grille isolée) est une étape importante dans la production de modules d'électronique de puissance. La technologie de soudage au laser offre un moyen précis, très rapide et automatisé de connecter les bornes du module IGBT au dissipateur thermique. La surveillance du processus est essentielle, car une mauvaise qualité de soudure peut entraîner un dysfonctionnement du module. L'intégration d'une surveillance en temps réel permet d'identifier et de corriger rapidement les sources d'erreur. De cette manière, il est possible de garantir une qualité élevée et constante du joint soudé.
La qualité de l'étanchéité du boîtier des unités de contrôle de l'électronique de puissance des véhicules électriques doit être contrôlée. Dans ce cas, la technologie d'inspection doit vérifier l'absence de bulles, le dépôt ininterrompu du joint et le respect de la forme, de la largeur et de la position requises lors de l'application du joint.
Notre capteur linéaire CHRocodile CLS 2 répond à toutes ces exigences. Il peut mesurer l'ensemble du boîtier des unités électroniques de puissance avec une grande précision et à grande vitesse. Sa technologie de mesure sans contact et non destructive est idéale, même pour les joints à forte inclinaison.
Les cartes de circuits imprimés (PCB) sont recouvertes de laques de protection d'une épaisseur prescrite à des fins de protection et d'isolation. Le respect des spécifications d'épaisseur est essentiel. L'épaisseur des revêtements plastiques ultraminces (15-7 600 µm) doit être mesurée avec la précision requise. Les temps de cycle courts habituels et les mesures requises à différents endroits constituent un défi supplémentaire.
La solution à ces défis est notre Flying Spot Scanner 310, qui mesure de manière ultra-précise et garantit des temps de cycle courts et un rendement élevé.
La technologie du packaging exige des mesures 3D très précises de wire loop et de bond height. L'inspection topographique de la qualité du collage final est également essentielle pour garantir le bon fonctionnement des semi-conducteurs. Les diamètres ultra-minces des fils constituent un défi particulier. De plus, la technologie d'imagerie 2D conventionnelle n'est pas adaptée au contrôle de la hauteur de wire loop qui se croisent.
La solution que nous proposons pour inspecter la hauteur de la boucle et de la liaison des fils et les croisements de fils est le capteur linéaire CHRocodile CLS 2Pro, qui est idéal pour mesurer la topographie dans les applications de semi-conducteurs. L'angle d'acceptation très élevé du capteur permet des mesures topographiques précises de formes rondes, telles que les boucles de fils et les bosses de soudure, tandis que son taux d'acquisition de données rapide (jusqu'à 43,2 millions de pixels par seconde et 36 000 lignes par seconde) garantit des temps de cycle courts.
Autres domaines d'application dans l'e-mobilité
Cellule de batterie
Les cellules de batterie sont au cœur de l'électromobilité et sont donc cruciales pour la sécurité, la durée de vie et les performances des véhicules électriques. Nos produits de mesure laser et 3D permettent d'innover en permanence dans la production de batteries, en réduisant les coûts et en augmentant les performances des cellules de batterie.
Pile à combustible
Une pile à combustible se compose de nombreuses plaques bipolaires qui doivent être soudées de manière étanche aux gaz. Dans la plupart des cas, les vitesses de soudage sont très élevées, tout comme les exigences de qualité du cordon de soudure. En outre, les paramètres géométriques des plaques bipolaires doivent être maintenus avec précision pour garantir une performance élevée de la pile à combustible. Nous mesurons ces paramètres à l'aide de nos capteurs de la technologie de mesure 3D.
Groupe motopropulseur
La chaîne de traction électrique se compose entre autres du stator, du rotor et de l'électronique de puissance. Pour un soudage laser de haute qualité des stators (soudage de hairpin), il est essentiel que les fils soient bien dénudés. Nous pouvons détecter les résidus de vernis sur les fils et permettre des process de soudage laser adaptatifs.