Czyszczenie laserowe w produkcji akumulatorów

Produkcjabaterie litoweto proces „z rolki na rolkę”. Niezależnie od tego, czy jest to bateria litowo-żelazowo-fosforanowa, bateria sodowo-jonowa, czy bateria trójskładnikowa, musi ona przejść proces przetwarzania od cienkiej warstwy do pojedynczej baterii, a następnie do systemu baterii. Proces przygotowania baterii litowych można z grubsza podzielić na trzy etapy: produkcję arkuszy elektrod, syntezę ogniw i pakowanie chemiczne.

W tych trzech głównych procesach występuje kilka kluczowych procesów, które bezpośrednio wpływają na pojemność magazynowania energii akumulatora, bezpieczeństwo produktu i żywotność. W związku z tym wydajność akumulatorów wytwarzanych w różnych procesach produkcyjnych znacznie się różni. Poniżej znajdują się linki:czyszczenie laserowemoże obecnie uczestniczyć w ponad tuzinie procesów przygotowawczych, co może znacznie poprawić jakość baterii litowych.

W miarę jak popyt na akumulatory elektryczne stale rośnie, rośnie również zapotrzebowanie naczyszczenie laseroweSprzęt również się zwiększy. Następnie skupimy się na niektórych procesach aplikacyjnych i przewagach porównawczych.

1. Czyszczenie laserowe folii miedzianej i aluminiowej przed powlekaniem nabiegunnika

Elektrody dodatnie i ujemne baterii litowej powstają poprzez nałożenie na folię aluminiową i miedzianą elektrod dodatnich i ujemnych baterii litowej. Zmieszanie cząstek, zanieczyszczeń, pyłu i innych substancji w procesie powlekania może spowodować mikrozwarcie wewnątrz baterii, a w skrajnych przypadkach doprowadzić do jej zapalenia się i wybuchu.

Dlatego folię należy oczyścić przed powlekaniem, aby uzyskać całkowicie czystą powierzchnię wolną od tlenków.

Istniejące elementy biegunowe baterii są zazwyczaj czyszczone falami ultradźwiękowymi, a przed nałożeniem powłoki jako środek czyszczący stosuje się roztwór etanolu. Takie podejście ma następujące wady:

1. Podczas czyszczenia ultradźwiękowego części z folii metalowej, zwłaszcza stopów aluminium, częstotliwość, czas czyszczenia i moc mogą wpływać na kawitację fal ultradźwiękowych, co może łatwo doprowadzić do korozji folii aluminiowej, powodując powstawanie drobnych porów. Im dłuższy czas działania, tym większe pory.

Folia używana do wykonania bieguna baterii litowej to na ogół pojedyncza folia zerowa o grubości 10 μm, która jest bardziej podatna na rozdarcia i powstawanie dziur w wyniku problemów z czyszczeniem.

2. Stosowanie roztworu etanolu jako środka czyszczącego nie tylko może łatwo uszkodzić inne części akumulatora litowego, ale także może prowadzić do „kruchości wodorowej”, która wpływa na właściwości mechaniczne folii aluminiowej.

3. Chociaż efekt czyszczenia jest gorszy niż w przypadku tradycyjnego czyszczenia chemicznego na mokro, czystość nadal nie jest tak dobra, jak w przypadku czyszczenia laserowego. Czasami na powierzchni pozostają zanieczyszczenia, które mogą powodować odklejanie się powłoki od folii lub powstawanie dziur po skurczu.

Czyszczenie laserowe, jako czyszczenie chemiczne bez materiałów eksploatacyjnych, pozwala na niemal zerową liczbę defektów pod względem czystości i hydrofilowości powierzchni folii aluminiowej, zapewniając w największym stopniu efekt klejenia i powlekania na biegunie.

Zastosowanie laserowego czyszczenia folii metalowej pozwala nie tylko zwiększyć wydajność procesu czyszczenia i zaoszczędzić zasoby czyszczące, ale także umożliwić monitorowanie danych z procesu czyszczenia w czasie rzeczywistym oraz ilościowe określanie wyników czyszczenia, co może skutecznie poprawić spójność produkcji seryjnej elementów biegunowych.

2. Czyszczenie laserowe zaczepów akumulatora przed spawaniem

Zaczepy to metalowe paski, które wyprowadzają elektrody dodatnie i ujemne z ogniwa akumulatora i stanowią punkty styku podczas ładowania i rozładowywania akumulatora. Zanieczyszczenia powierzchniowe, takie jak smar, inhibitory korozji i inne związki chemiczne występujące w procesie, mogą powodować problemy, takie jak słabe spawy, pęknięcia i porowatość spoiny.

Czystość powierzchni styku może mieć duży wpływ na niezawodność i trwałość połączenia elektrycznego.

Obecnie czyszczenie elektrod odbywa się najczęściej ręcznie, metodą czyszczenia chemicznego na mokro lub metodą czyszczenia plazmowego:

● Czyszczenie ręczne jest nieefektywne i kosztowne;

● Chociaż linia do czyszczenia wodą procesową na mokro poprawia wydajność, jej długość jest duża, zajmuje dużą powierzchnię fabryki, a środek chemiczny może łatwo uszkodzić inne części baterii litowej;

● Chociaż czyszczenie plazmowe nie wymaga medium płynnego, to jednak wymaga gazu procesowego jako materiału eksploatacyjnego, a jonizacja gazowa umożliwia łatwe włączenie dodatnich i ujemnych elektrod akumulatora. Podczas czyszczenia często konieczne jest kilkukrotne obrócenie akumulatora, aby oddzielić elektrody dodatnie od ujemnych. Rzeczywista wydajność nie jest wysoka.

Czyszczenie laserowe może skutecznie usunąć brud i kurzitp. na powierzchni czołowej bieguna akumulatora i zawczasu przygotuj się do spawania akumulatora.

Ponieważ czyszczenie laserowe nie wymaga żadnych materiałów eksploatacyjnych, takich jak ciała stałe, ciecze i gazy, konstrukcja jest zwarta, zajmowana przestrzeń jest niewielka, a efekt czyszczenia jest niezwykły, co może znacznie poprawić cykl produkcyjny i obniżyć koszty wytwarzania;

Może zszorstkować powierzchnię spawania poprzez dokładne usunięcie materii organicznej i drobnych cząstek, a także poprawić niezawodność późniejszego spawania laserowego. Jest to jeden z najlepszych wyborów do czyszczenia końcówek.

3. Czyszczenie zewnętrznego kleju podczas montażu

Aby zapobiec wypadkom związanym z bezpieczeństwem baterii litowych, zazwyczaj konieczne jest nałożenie kleju na ogniwa baterii litowej, aby pełnił rolę izolacyjną, zapobiegał zwarciom, chronił obwody i zapobiegał zarysowaniom.

Podczas badania zewnętrznej warstwy nieoczyszczonej baterii za pomocą CCD widoczne są zmarszczki, pęcherzyki powietrza, zarysowania i inne defekty. Często można wykryć pęcherzyki powietrza o średnicy ≥ 0,3 mm. Istnieje ryzyko wycieku i korozji, co skraca żywotność baterii i stwarza potencjalne zagrożenie dla bezpieczeństwa.

Czyszczenie laserowemoże osiągnąć poziom Sa3 w zdolności czyszczenia powierzchni ogniwa, a współczynnik usuwania wynosi ponad 99,9%; nie występuje żadne naprężenie na powierzchni ogniwa. W porównaniu z innymi metodami czyszczenia, takimi jak czyszczenie ultradźwiękowe lub szlifowanie mechaniczne, może zapewnić, że wskaźniki fizyczne i chemiczne, takie jak twardość powierzchni ogniw baterii, nie zmienią się w największym stopniu i wydłużą żywotność baterii.

Oprócz wyżej wymienionych przykładów, czyszczenie laserowe oferuje również inne, znaczące zalety w przypadku kilkudziesięciu innych procesów, takich jak elektroforetyczne usuwanie farby z pokryw akumulatorów i czyszczenie etykiet foliowych.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat czyszczenia laserowego lub chcesz kupić najlepsze dla siebie urządzenie do czyszczenia laserowego, zostaw wiadomość na naszej stronie internetowej lub napisz do nas bezpośrednio!