Laserprosessoinnin soveltaminen litiumparistojen tuotantoon

Apr 02, 2020 Jätä viesti

Nykyään energiansäästö ja päästöjen vähentäminen ovat edistäneet akkutekniikan, etenkin tuotantoteknologian, innovaatioita. Erinomaisen suorituskykynsä vuoksi litiumparistoa käytetään laajasti elektronisten tuotteiden kulutuksessa, ajoneuvojen ja energian markkinoilla, ja sen tuotantoteknologinen innovaatio on erityisen tärkeä.

Litiumpariston valmistusprosessi on tyypillinen GG-hinta; prosessi, joka vaatii kaksi käsittelyvaihetta: kalvo yhdelle akulle ja yhden akun kokoonpano akkujärjestelmään. Tyypillisessä litiumparistossa on kolme kalvokerrosta - anodikalvo, eristyskalvo ja katodikalvo, kuten alla olevassa kuvassa esitetään.

132-1

Elektrodipinnoitteen paksuus on yleensä 100 μm, kun taas eristyskalvo on 50 μmm. Anodikalvo on kuparikalvo, joka on päällystetty grafiitilla, katodikalvo on alumiinikalvo, joka on päällystetty litiummetallioksidilla, ja erotuskalvo koostuu polypropeenista ja polyeteenistä. Litiumparistojen valmistusprosessi:

132-2

Laserkäsittelyyn soveltuvat korkeammat tarkkuutta, hallittavuutta ja prosessointikoneen laatua koskevat vaatimukset, kuten linkit, kuten folion leikkaaminen, folion leikkaaminen, kielekkeen puhdistus ja erotuskalvon leikkaus. Perinteiseen koneistukseen verrattuna laserkäsittelyllä on etuna työkalujen kuluminen, joustava leikkausmuoto, reunan laadunvalvonta, korkeampi tarkkuus ja alhaisemmat käyttökustannukset.

Folio leikkaamalla

Akun rakenteen mukaan metallirullan tela leikataan ohuiksi nauhoiksi pitkää sivua pitkin. Tähän osaan sopii infrapunapulssilaser, joka voi leikata elektrodipinnoitteen suurella nopeudella ja laadukkaasti. Jos leikkausleveydelle ja -laadulle on tarkempia vaatimuksia, voidaan harkita myös pulssin vihreää valoa ja ultraviolettivaloa.

Kalvon leikkaus

Metallifolion leikkausprosessilla tarkoitetaan ohuen nauha-anodikalvon ja katodikalvon leikkaamista vaadittuun muotoon akun rakenteen mukaisesti. Akun suunnittelusta ja siitä, onko foliokela täysin päällystetty, voit valita tai säätää palkin leikataksesi pinnoitteen tai vain leikata folion. Tätä linkkiä voidaan käyttää samaan laser- ja alumiinifolionleikkauslinjaan.

Välilehden puhdistus

Tietyissä tapauksissa grafiitti- ja litiummetallioksidit on poistettava paljaiden kupari- tai alumiinifolioleimojen näyttämiseksi. Tämän vaiheen avain on päällystetyn materiaalin poistaminen vahingoittamatta alla olevaa kalvoa. Infrapuna-pulssilaser on sopivin tähän linkkiin.

Erottimen kalvon leikkaus

Samoin kuin alumiinifolioleikkaus, myös päällyskalvo tulisi leikata vaadittuun muotoon akun rakenteen mukaan. Koska eristyskalvo koostuu orgaanisista yhdisteistä, pulssitettu UV-laser on sopivin valinta.