Laserové čistenie pre výrobu batérií

Výrobalítiové batérieje proces „z rolky na rolku“. Či už ide o lítium-železito-fosfátovú batériu, sodíkovo-iónovú batériu alebo ternárnu batériu, musí prejsť procesom spracovania od tenkej vrstvy po samostatnú batériu a potom po batériový systém. Proces prípravy lítiových batérií možno zhruba rozdeliť do troch fáz: výroba elektródových fólií, syntéza článkov a chemické balenie.

V týchto troch hlavných procesoch existuje niekoľko kľúčových procesov, ktoré priamo ovplyvňujú kapacitu batérie, bezpečnosť produktu a životnosť. Preto sa výkon batérií vyrobených rôznymi výrobnými procesmi značne líši. V týchto súvislostiach,laserové čisteniev súčasnosti sa môže zúčastniť viac ako tucta procesov prípravy, čo môže výrazne zlepšiť kvalitu lítiových batérií.

Keďže dopyt po batériách neustále rastie, dopyt polaserové čistenieZvýši sa aj vybavenie. Ďalej sa zameriame na niektoré aplikačné procesy a komparatívne výhody.

1. Laserové čistenie medenej a hliníkovej fólie pred povlakovaním pólových nástavcov

Kladné a záporné elektródy lítiovej batérie sa vyrábajú nanesením kladných a záporných elektród lítiovej batérie na hliníkovú a medenú fóliu. Ak sa počas procesu nanášania zmiešajú častice, nečistoty, prach a iné médiá, spôsobí to mikroskrat vo vnútri batérie a v závažných prípadoch sa batéria vznieti a exploduje.

Preto je potrebné fóliu pred nanášaním očistiť, aby sa dosiahol úplne čistý povrch bez oxidov.

Existujúce pólové nástavce batérií sa zvyčajne čistia ultrazvukovými vlnami a ako čistiaci prostriedok sa pred nanesením povlaku používa roztok etanolu. Tento prístup má nasledujúce nedostatky:

1. Pri ultrazvukovom čistení kovových fóliových dielov, najmä obrobkov zo zliatin hliníka, môže kavitačný efekt ultrazvukových vĺn v závislosti od frekvencie, času čistenia a výkonu ľahko korodovať hliníkovú fóliu, čo vedie k jemným pórom. Čím dlhší je čas pôsobenia, tým väčšie sú póry.

Fólia použitá pre pólový nástavec lítiovej batérie je vo všeobecnosti fólia s jednou nulovou plochou a hrúbkou 10 μm, ktorá je náchylnejšia na roztrhnutie do otvorov v dôsledku problémov s čistením.

2. Použitie etanolového roztoku ako čistiaceho prostriedku nielen ľahko poškodzuje iné časti lítiovej batérie, ale je tiež náchylné na „vodíkové krehnutie“, ktoré ovplyvňuje mechanické vlastnosti hliníkovej fólie.

3. Aj keď je čistiaci účinok horší ako pri tradičnom mokrom chemickom čistení, čistota stále nie je taká dobrá ako pri laserovom čistení. Občas sa na povrchu stále nachádzajú nečistoty, ktoré spôsobujú oddelenie povlaku od fólie alebo vytvárajú diery po zmrštení.

Ako suché čistenie bez spotrebného materiálu je laserové čistenie takmer bezchybné, čo sa týka čistoty a hydrofilnosti povrchovej úpravy hliníkovej fólie, čím sa zabezpečí čo najväčší vplyv glejenia a povlakovania na pólový nástavec.

Použitie laserovej čistiacej kovovej fólie môže nielen zlepšiť účinnosť čistiaceho procesu a ušetriť čistiace zdroje, ale tiež zabezpečiť monitorovanie údajov o čistiacom procese v reálnom čase a kvantitatívne stanovenie výsledkov čistenia, čo môže účinne zlepšiť konzistentnosť dávkovej výroby pólových nástavcov.

2. Laserové čistenie koncoviek batérie pred zváraním

Výstupky sú kovové pásiky, ktoré vyvádzajú kladnú a zápornú elektródu z batériového článku a slúžia ako kontaktné body pri nabíjaní a vybíjaní batérie. Povrchové kontaminanty, ako sú mastnota, inhibítory korózie a iné zlúčeniny, môžu v procese spôsobiť problémy, ako sú nekvalitné zvary, praskliny a pórovitosť zvaru.

Čistota kontaktnej plochy môže výrazne ovplyvniť spoľahlivosť a trvanlivosť elektrického spojenia.

Existujúce čistenie elektród sa väčšinou vykonáva manuálne, mokré chemické čistenie alebo plazmové čistenie:

● Manuálne čistenie je neefektívne a nákladné;

● Hoci linka na čistenie vody v mokrom procese zlepšuje účinnosť, dĺžka linky je dlhá, zaberá veľkú plochu továrne a chemické činidlo ľahko poškodzuje aj iné časti lítiovej batérie;

● Hoci plazmové čistenie nevyžaduje kvapalné médium, vyžaduje si ako spotrebný materiál aj procesný plyn a ionizácia plynu spôsobí, že kladné a záporné elektródy batérie sa ľahko zapnú. Pri čistení je často potrebné batériu niekoľkokrát otočiť, aby sa kladné a záporné elektródy oddelili. Skutočná účinnosť nie je vysoká.

Laserové čistenie dokáže účinne odstrániť nečistoty a prachatď. na čelnej strane pólu batérie a vopred sa pripravte na zváranie batérie.

Pretože laserové čistenie nevyžaduje žiadne spotrebné materiály, ako sú pevné látky, kvapaliny a plyny, konštrukcia je kompaktná, zaberaný priestor je malý a čistiaci účinok je pozoruhodný, čo môže výrazne zlepšiť výrobný cyklus a znížiť výrobné náklady;

Dokáže zdrsniť zvarový povrch dôkladným odstránením organických látok a drobných častíc a zlepšiť spoľahlivosť následného laserového zvárania. Je to jedna z najlepších volieb na čistenie jazýčkov.

3. Čistenie vonkajšieho lepidla počas montáže

Aby sa predišlo bezpečnostným nehodám spôsobeným lítiovými batériami, je vo všeobecnosti potrebné naniesť lepidlo na články lítiových batérií, ktoré zohráva izolačnú úlohu, zabraňuje skratom, chráni obvody a zabraňuje poškriabaniu.

Keď sa vonkajší film nevyčisteného článku testuje pomocou CCD, objavia sa na ňom vrásky, vzduchové bubliny, škrabance a iné chyby vzhľadu a často sa dajú zistiť vzduchové bubliny s priemerom ≥ 0,3 mm. Existuje možnosť úniku a hrdze, čo znižuje životnosť batérie a predstavuje aj potenciálne bezpečnostné riziká.

Laserové čistenieMôže dosiahnuť úroveň Sa3 v čistiacej schopnosti povrchu článku a miera odstránenia je viac ako 99,9 %; a na povrchu článku nie je žiadne namáhanie. V porovnaní s inými metódami čistenia, ako je ultrazvukové čistenie alebo mechanické brúsenie, môže zabezpečiť, aby sa fyzikálne a chemické ukazovatele, ako je tvrdosť povrchu článkov batérie, nemenia v najväčšej miere a predĺžila sa životnosť batérie.

Okrem vyššie uvedených príkladov má laserové čistenie aj veľké alternatívne výhody v desiatkach ďalších procesov, ako je elektroforetické odstraňovanie farby z krytu batérie a čistenie fóliových etikiet.

Ak sa chcete dozvedieť viac o laserovom čistení alebo si chcete kúpiť najlepší laserový čistiaci stroj pre vás, zanechajte nám správu na našej webovej stránke a napíšte nám priamo e-mail!