Лазерная очистка при производстве силовых батарей

производстволитиевые батареиЭто процесс «рулонного производства». Будь то литий-железо-фосфатный аккумулятор, натрий-ионный аккумулятор или тройной аккумулятор, он должен пройти весь процесс обработки от тонкой пленки до отдельного аккумулятора, а затем до аккумуляторной системы. Процесс изготовления литиевых аккумуляторов можно условно разделить на три этапа: производство электродных листов, синтез элементов и химическая упаковка.

В этих трех основных процессах есть несколько ключевых этапов, которые напрямую влияют на емкость аккумулятора, безопасность изделия и срок его службы. Поэтому характеристики аккумуляторов, произведенных с использованием различных производственных процессов, значительно различаются. По этим ссылкам,лазерная очисткаВ настоящее время компания может участвовать более чем в десятке подготовительных процессов, что позволяет значительно повысить качество литиевых батарей.

Поскольку спрос на аккумуляторные батареи продолжает расти, растет и спрос налазерная очисткаТакже увеличится количество оборудования. Далее мы сосредоточимся на некоторых процессах применения и сравнительных преимуществах.

1. Лазерная очистка медной и алюминиевой фольги перед нанесением покрытия на полюсный наконечник.

Положительный и отрицательный электроды литиевой батареи изготавливаются путем нанесения покрытия на алюминиевую и медную фольгу. Если в процессе нанесения покрытия попадают частицы, мусор, пыль и другие загрязнения, это может вызвать микрокороткое замыкание внутри батареи, а в тяжелых случаях батарея может загореться и взорваться.

Поэтому перед нанесением покрытия фольгу необходимо очистить, чтобы получить абсолютно чистую поверхность без следов окислов.

Как правило, существующие клеммы аккумуляторных батарей очищаются ультразвуковыми волнами, а в качестве чистящего средства перед нанесением покрытия используется раствор этанола. Этот подход имеет следующие недостатки:

1. При ультразвуковой очистке металлических фольгированных деталей, особенно заготовок из алюминиевых сплавов, частота, время очистки и мощность воздействия ультразвуковых волн могут вызывать коррозию алюминиевой фольги, приводя к образованию мелких пор. Чем дольше время воздействия, тем крупнее поры.

Для изготовления полюсного наконечника литиевой батареи обычно используется однослойная фольга толщиной 10 мкм, которая более склонна к разрыву и образованию отверстий из-за проблем, связанных с процессом очистки.

2. Использование раствора этанола в качестве чистящего средства не только легко может повредить другие части литиевой батареи, но и способствует «водородному охрупчиванию», что влияет на механические свойства алюминиевой фольги.

3. Хотя эффект очистки хуже, чем при традиционной влажной химической очистке, чистота все же не так хороша, как при лазерной очистке. Иногда на поверхности остаются загрязнения, которые могут привести к отслоению покрытия от фольги или образованию усадочных отверстий.

Лазерная очистка, являясь методом сухой очистки без расходных материалов, обеспечивает практически нулевое количество дефектов с точки зрения чистоты и гидрофильности поверхности алюминиевой фольги, гарантируя максимальный эффект проклейки и покрытия на полюсном наконечнике.

Использование лазерной очистки металлической фольги позволяет не только повысить эффективность процесса очистки и сэкономить ресурсы, но и обеспечить мониторинг данных процесса очистки в режиме реального времени и количественное определение результатов очистки, что может эффективно повысить стабильность серийного производства полюсных наконечников.

2. Лазерная очистка контактов аккумулятора перед сваркой.

Контакты представляют собой металлические полоски, отводящие положительный и отрицательный электроды от элемента батареи и являющиеся точками контакта при зарядке и разрядке батареи. Загрязнения поверхности, такие как смазка, ингибиторы коррозии и другие соединения, могут вызывать проблемы, такие как некачественная сварка, трещины и пористость в сварном шве.

Чистота контактной поверхности может существенно повлиять на надежность и долговечность электрического соединения.

В настоящее время для очистки электродов в основном используются ручная очистка, влажная химическая очистка или плазменная очистка:

● Ручная уборка неэффективна и дорогостояща;

● Хотя линия мокрой очистки водой повышает эффективность, она имеет большую длину, занимает значительную площадь на заводе, а химические вещества могут легко повредить другие компоненты литиевых батарей;

● Хотя плазменная очистка не требует жидкой среды, в качестве расходного материала необходим технологический газ, а ионизация газа приводит к легкому замыканию положительного и отрицательного электродов батареи. При применении часто приходится несколько раз переворачивать батарею, чтобы разделить положительный и отрицательный электроды для очистки. Фактическая эффективность невысока.

Лазерная очистка эффективно удаляет грязь и пыль.и т. д. на торцевой поверхности клеммы аккумулятора и заранее подготовьтесь к сварке аккумулятора.

Благодаря тому, что лазерная очистка не требует использования каких-либо расходных материалов, таких как твердые, жидкие и газообразные вещества, конструкция компактна, занимает мало места, а эффект очистки впечатляет, что позволяет значительно сократить производственный цикл и снизить себестоимость производства.

Он позволяет придать свариваемой поверхности шероховатость за счет тщательного удаления органических веществ и мельчайших частиц, а также повысить надежность последующей лазерной сварки. Это один из лучших вариантов для очистки контактных площадок.

3. Очистка наружных клеевых соединений во время сборки.

Для предотвращения аварий, связанных с литиевыми батареями, обычно необходимо наносить клей на элементы литиевой батареи, который выполняет изолирующую функцию, предотвращает короткие замыкания, защищает цепи и предотвращает царапины.

При исследовании внешней пленки неочищенного элемента с помощью ПЗС-матрицы обнаруживаются складки, пузырьки воздуха, царапины и другие дефекты, причем часто можно выявить пузырьки воздуха диаметром ≥ 0,3 мм. Существует вероятность протечки и коррозии, что сокращает срок службы батареи и представляет потенциальную опасность для безопасности.

Лазерная очисткаСпособность к очистке поверхности элементов достигает уровня Sa3, а степень удаления загрязнений составляет более 99,9%; при этом на поверхности элементов не возникает никаких напряжений. По сравнению с другими методами очистки, такими как ультразвуковая очистка или механическая шлифовка, это позволяет максимально сохранить физико-химические показатели, такие как твердость поверхности элементов батареи, и продлить срок службы батареи.

Помимо вышеупомянутых примеров, лазерная очистка также обладает значительными альтернативными преимуществами в десятках других процессов, таких как электрофоретическое удаление краски с крышек батарей и очистка фольгированных этикеток.

Если вы хотите узнать больше о лазерной очистке или приобрести оптимальный для вас лазерный очистительный аппарат, пожалуйста, оставьте сообщение на нашем сайте или напишите нам напрямую!