Tuotantolitiumparistoton "rullalta rullalle" -prosessi. Olipa kyseessä sitten litiumrautafosfaattiakku, natriumioniakku tai kolmikomponenttiakku, sen on käytävä läpi prosessointiprosessi ohutkalvosta yksittäiseksi akuksi ja sitten akkujärjestelmäksi. Litiumparistojen valmistusprosessi voidaan karkeasti jakaa kolmeen vaiheeseen: elektrodilevyn tuotantoon, kennosynteesiin ja kemikaalipakkaukseen.
Näissä kolmessa pääprosessissa on useita keskeisiä prosesseja, jotka vaikuttavat suoraan akun tehon varastointikapasiteettiin, tuoteturvallisuuteen ja käyttöikään. Siksi eri tuotantoprosesseilla tuotettujen akkujen suorituskyky vaihtelee suuresti. Näissä linkeissälaserpuhdistusvoi tällä hetkellä osallistua yli kymmeneen valmistusprosessiin, mikä voi parantaa huomattavasti litiumparistojen laatua.
Laserpuhdistuksen käyttöprosessi akulla | |||
Akun etuosa | Solusegmentti | Moduulisegmentti | PACK-akkupaketti |
Tangon puhdistus | Kynsien tiivistys ja puhdistus | Tangon puhdistus | Lava CMT Hitsaussaumojen puhdistus |
Puhdistus ennen valssausta | Kielekkeiden puhdistaminen ennen juottamista | Solun sinisen kalvon puhdistus | Peitelevyn elektroforeettinen maalipuhdistus |
Puhdistus valssauksen jälkeen | Solusilikonin puhdistus | Kaapin tiivisteen oksidikerroksen puhdistus | |
Solupinnoitteiden puhdistus | Suojaavan pohjalevyn oksidipuhdistus ennen hitsausta | ||
Ruiskutusreiän puhdistus | Folioetiketin puhdistus | ||
virtakiskojen puhdistus |
Akkujen kysynnän kasvaessa jatkuvasti, myös akkujen kysyntälaserpuhdistusMyös laitteiden määrä kasvaa. Seuraavaksi keskitymme joihinkin sovellusprosesseihin ja suhteellisiin etuihin.
1. Kuparin ja alumiinifolion laserpuhdistus ennen napakappaleen pinnoitusta
Litiumpariston positiiviset ja negatiiviset elektrodit valmistetaan päällystämällä litiumpariston positiiviset ja negatiiviset elektrodit alumiinifoliolle ja kuparifoliolle. Jos pinnoitusprosessissa sekoittuu hiukkasia, roskia, pölyä ja muita aineita, se aiheuttaa akun sisällä mikro-oikosulun, ja vakavissa tapauksissa akku syttyy tuleen ja räjähtää.
Siksi folio on puhdistettava ennen pinnoitusta, jotta saadaan täysin puhdas ja oksiditon pinta.
Olemassa olevien akkujen napakappaleet puhdistetaan yleensä ultraääniaaltojen avulla, ja ennen pinnoitusta puhdistusprosessina käytetään etanoliliuosta. Tällä lähestymistavalla on seuraavat puutteet:
1. Metallifolio-osia, erityisesti alumiiniseostyökappaleita, ultraäänellä puhdistettaessa taajuus, puhdistusaika ja teho vaikuttavat ultraääniaaltojen kavitaatiovaikutukseen, joka voi helposti syövyttää alumiinifoliota, mikä johtaa hienojen huokosten muodostumiseen. Mitä pidempi vaikutusaika, sitä suuremmat huokoset.
Litium-akun napakenteessa käytetty kalvo on yleensä 10 μm paksuinen yksittäisnollakalvo, joka on alttiimpi reikien muodostumiselle puhdistusprosessien ongelmien vuoksi.
2. Etanoliliuoksen käyttö puhdistusaineena ei ole vain helppo vahingoittaa litiumpariston muita osia, vaan se on myös altis "vetyhaurastumiselle", mikä vaikuttaa alumiinifolion mekaanisiin ominaisuuksiin.
3. Vaikka puhdistusteho on huonompi kuin perinteisellä märkäkemiallisella puhdistuksella, puhtaus ei ole yhtä hyvä kuin laserpuhdistuksella. Joskus pinnalla voi olla epäpuhtauksia, jotka aiheuttavat pinnoitteen irtoamisen foliosta tai kutistumisreikien muodostumista.
Kuivapesuna ilman kulutustarvikkeita laserpuhdistus on lähellä nollaa alumiinifolion pintakäsittelyn puhtauden ja hydrofiilisyyden virheitä, mikä varmistaa napakappaleen liimauksen ja pinnoitteen vaikutuksen mahdollisimman tehokkaasti.
Laserpuhdistusmetallifolion käyttö voi paitsi parantaa puhdistusprosessin tehokkuutta ja säästää puhdistusresursseja, myös mahdollistaa puhdistusprosessitietojen reaaliaikaisen seurannan ja puhdistustulosten kvantitatiivisen määrityksen, mikä voi tehokkaasti parantaa napakappaleiden erätuotannon yhdenmukaisuutta.
2. Akkuliuskojen laserpuhdistus ennen hitsausta
Kielekkeet ovat metallisia nauhoja, jotka johtavat positiivisen ja negatiivisen elektrodin ulos akkukennosta ja toimivat kosketuspisteinä akun latauksen ja purkamisen aikana. Pinnan epäpuhtaudet, kuten rasva, korroosionestoaineet ja muut prosessissa esiintyvät yhdisteet, voivat aiheuttaa ongelmia, kuten huonolaatuisia hitsauksia, halkeamia ja huokoisuutta hitsauksessa.
Kosketuspinnan puhtaus voi vaikuttaa suuresti sähköliitännän luotettavuuteen ja kestävyyteen.
Nykyinen elektrodin puhdistusmenetelmä on enimmäkseen manuaalinen puhdistus, märkäkemiallinen puhdistus tai plasmapuhdistus:
● Manuaalinen puhdistus on tehotonta ja kallista;
● Vaikka märkäprosessiveden puhdistuslinja parantaa tehokkuutta, linjan pituus on pitkä, se vie suuren alueen tehtaasta, ja kemiallinen aine vahingoittaa helposti myös muita litiumpariston osia;
● Vaikka plasmapuhdistus ei vaadi nestemäistä väliainetta, se vaatii myös prosessikaasua kulutusmateriaalina, ja kaasun ionisaatio saa akun positiiviset ja negatiiviset elektrodit helposti syttymään. Käytettäessä on usein tarpeen käännellä akkua useita kertoja positiivisten ja negatiivisten elektrodien erottamiseksi puhdistusta varten. Todellinen hyötysuhde ei ole korkea.
Laserpuhdistus poistaa tehokkaasti lian ja pölynjne. akun navan päätyyn ja valmistaudu akun hitsaukseen etukäteen.
Koska laserpuhdistus ei vaadi kiinteitä, nestemäisiä ja kaasumaisia kulutusmateriaaleja, rakenne on kompakti, tila on pieni ja puhdistusvaikutus on huomattava, mikä voi parantaa huomattavasti tuotantosykliä ja vähentää valmistuskustannuksia;
Se voi karhentaa hitsauspintaa poistamalla perusteellisesti orgaanisen aineksen ja pienet hiukkaset ja parantaa myöhemmän laserhitsauksen luotettavuutta. Se on yksi parhaista vaihtoehdoista välilehtien puhdistukseen.
3. Ulkoisen liimapinnan puhdistaminen kokoonpanon aikana
Litiumparistojen turvallisuusonnettomuuksien estämiseksi on yleensä tarpeen levittää liimaa litiumparistojen kennoihin eristävänä, oikosulkujen estämiseksi, piirien suojaamiseksi ja naarmujen estämiseksi.
Kun puhdistamattoman kennon ulkokalvoa testataan CCD-laitteella, siinä on ryppyjä, ilmakuplia, naarmuja ja muita ulkonäkövirheitä, ja usein voidaan havaita ≥ 0,3 mm:n halkaisijaltaan olevia ilmakuplia. On olemassa vuotojen ja ruosteen aiheuttaman korroosion mahdollisuus, mikä lyhentää akun käyttöikää ja voi aiheuttaa myös turvallisuusriskejä.
Laserpuhdistusvoi saavuttaa Sa3-tason kennon pinnan puhdistuskyvyssä ja poistoaste on yli 99,9%; eikä kennon pintaan kohdistu rasitusta. Verrattuna muihin puhdistusmenetelmiin, kuten ultraäänipuhdistukseen tai mekaaniseen hiontaan, se voi varmistaa, että akkukennojen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, kuten pinnan kovuus, eivät muutu merkittävästi, ja pidentää akun käyttöikää.
Edellä mainittujen esimerkkien lisäksi laserpuhdistuksella on erinomaisia vaihtoehtoisia etuja myös kymmenissä muissa prosesseissa, kuten akkukannen elektroforeettisessa maalinpoistossa ja folioetikettien puhdistuksessa.
Jos haluat oppia lisää laserpuhdistuksesta tai ostaa itsellesi parhaan laserpuhdistuskoneen, jätä viesti verkkosivuillemme ja lähetä meille sähköpostia!
Julkaisun aika: 19.10.2022