Lasersko čišćenje ploča elektroda litijskih baterija: Povećajte učinkovitost i kvalitetu u proizvodnji električnih vozila

Lasersko čišćenje hvaljeno je kao "zelena tehnologija čišćenja s najvećim razvojnim potencijalom u 21. stoljeću". Sposoban je promijeniti strukturu zrna i orijentaciju površine supstrata bez nanošenja štete. Nadalje, omogućuje kontrolu hrapavosti površine, čime se poboljšava sveobuhvatna izvedba površine podloge. Lasersko čišćenje je hvaljeno kao "zelena tehnologija čišćenja s najvećim razvojnim potencijalom u 21. stoljeću." Sposoban je promijeniti strukturu zrna i orijentaciju površine supstrata bez nanošenja štete. Nadalje, omogućuje kontrolu hrapavosti površine, čime se poboljšava sveobuhvatna izvedba površine podloge.

S ubrzanjem industrijalizacije i stalnim napredovanjem ciljeva "dvostrukog ugljika" (vrhunac ugljika i neutralnost ugljika), lasersko čišćenje postupno zamjenjuje tradicionalne postupke čišćenja u mnogim sektorima. Sve više postaje nezamjenjiva tehnologija proizvodnje opreme u vrhunskim-poljima proizvodnje kao što su opća industrija, obrana, brodogradnja i zrakoplovstvo.

Koncept laserskog čišćenja nastao je sredinom-1980-ih. Njegov princip se oslanja na karakteristike laserskih zraka, kao što su visoka gustoća energije, kontrolirani smjer i snažna sposobnost fokusiranja. Ova svojstva omogućuju interakciju lasera sa zagađivačima pričvršćenim na podlogu obratka-kao što su mrlje od ulja, mrlje hrđe, ostaci prašine, premazi, oksidni slojevi ili filmovi - uzrokujući njihovo odvajanje od podloge kroz mehanizme kao što su trenutno toplinsko širenje, taljenje i isparavanje plina.

Cijeli proces laserskog čišćenja je složen i može se grubo podijeliti na lasersko isparavanje/razgradnju, lasersku ablaciju, toplinsko širenje čestica onečišćenja, vibracije površine podloge i odvajanje onečišćenja. Trenutno su dostupne metode kao što su lasersko ablacijsko čišćenje, lasersko čišćenje-potpomognuto tekućim filmom i lasersko čišćenje udarnim valom. Ove metode mogu stabilno i učinkovito očistiti različite regularne površine podloge, uključujući metale, legure, staklo i razne kompozitne materijale.

Komparativne prednosti laserske tehnologije čišćenja

Trenutačno je lasersko čišćenje postalo primarna metoda za površinsku obradu baterija i naširoko se koristi u tri glavna proizvodna procesa energetskih baterija: proizvodnji elektrodnih ploča, proizvodnji ćelija i sastavljanju baterija. Upotrebom laserskih izvora, glava za čišćenje i softvera za upravljanje preko računalno integrirane kontrole, ova tehnologija značajno podiže razinu tehnologije proizvodnje baterija.

1. Lasersko čišćenje elektrodnih ploča

Tijekom presvlačenja materijala elektroda na pozitivne i negativne kolektore potrebno je očistiti metalne folije. Uobičajeni pozitivni kolektor je aluminijska folija, dok je negativni kolektor bakrena folija. Kako bi se osigurala stabilnost strujnih kolektora unutar baterije, čistoća oba materijala mora biti iznad 98%.

Tradicionalno mokro čišćenje etanolom može lako oštetiti druge komponente litijevih baterija. Korištenje laserskog čišćenja za metalne folije ne samo da poboljšava učinkovitost procesa čišćenja i štedi resurse za čišćenje, nego također uspostavlja-praćenje podataka procesa čišćenja u stvarnom vremenu i kvantitativnu procjenu rezultata čišćenja, što može učinkovito poboljšati konzistentnost masovne proizvodnje ploče elektrode.

2 Lasersko čišćenje prije baterijskog zavarivanja

U posljednjih nekoliko godina, lasersko zavarivanje postalo je standardna oprema na proizvodnim linijama energetskih baterija i naširoko se koristi u zavarivanju jezičaka energetskih baterija, brtvenih klinova, sabirnica i baterijskih modula. Čista i ujednačena površina temeljni je preduvjet za postizanje uspješnog i trajnog zavarivanja i lijepljenja. Stoga izvođenje površinske obrade područja zavarivanja prije zavarivanja radi uklanjanja onečišćenja iz zavarenih spojeva može učinkovito poboljšati kvalitetu zavarivanja i smanjiti troškove.

Usporedba čišćenja terminala

Lasersko čišćenje primjenjuje se u postupcima čišćenja za brtvene igle i adapterske ploče u stupnju ćelije, sabirnice i terminale u stupnju modula, kao i jedno-ćelijskih plavih filmova, silikona i premaza. Učinkovito uklanja nečistoće, prašinu i druge ostatke s raznih krajnjih površina, služeći kao priprema za baterijsko zavarivanje i smanjujući greške pri zavarivanju.

3 Lasersko čišćenje tijekom sastavljanja baterije

Kako bi se spriječile sigurnosne nesreće koje uključuju litijske baterije, vanjske ljepljive trake često se nanose na ćelije litijskih baterija kako bi se osigurala izolacija. To sprječava kratke spojeve, štiti strujne vodove i sprječava ogrebotine.

Čišćenje oksidnih slojeva na zavarenim šavovima ležišta baterije

Lasersko čišćenje primjenjuje se na CMT zavarene šavove na policama baterije, elektroforetske premaze na gornjim poklopcima baterije, slojeve oksida duž brtvila na kućištima baterije i oksidne slojeve na zaštitnim osnovnim pločama prije zavarivanja. Ovaj postupak poboljšava prianjanje za lijepljenje ljepljivom trakom ili nanošenje brtvila. Budući da proces čišćenja ne stvara štetne zagađivače, ova zelena i ekološki prihvatljiva metoda čišćenja postaje sve važnija u kontekstu povećane ekološke svijesti.

Za postizanje velike-brzine, ne-oštećujućeg čišćenja folije u automatiziranim baterijskim linijama, proizvođači se oslanjaju na specijalizirane visoko-precizne sustave. Istražite naš asortiman industrijskihstrojevi za lasersko čišćenjedizajniran za preciznu pripremu komponenti baterije.

1 Ekološke prednosti
Lasersko čišćenje je "zelena" metoda čišćenja koja ne zahtijeva nikakva kemijska sredstva niti tekućine za čišćenje. Otpad koji se uklanja gotovo se isključivo sastoji od krutog praha, malog volumena, lako se skladišti, može se reciklirati, ne uključuje fotokemijske reakcije i ne stvara zagađenje. Može jednostavno riješiti probleme zagađenja okoliša povezane s kemijskim čišćenjem. Često je jedan ispušni ventilator dovoljan za rukovanje otpadom koji nastaje procesom čišćenja.

2 Prednosti učinkovitosti

Tradicionalne metode čišćenja često se temelje-na kontaktu, djelovanju mehaničke sile na površinu predmeta koji se čisti, što može oštetiti površinu. Alternativno, medij za čišćenje može se zalijepiti za površinu predmeta, postati ga je nemoguće ukloniti i uzrokovati sekundarno onečišćenje. Ne-abrazivna i be-kontaktna priroda laserskog čišćenja, u kombinaciji s nedostatkom toplinskih učinaka, osigurava da se podloga ne ošteti, učinkovito rješavajući te probleme.

Laserski sustav za čišćenje folije litijeve baterije

3 Kontrolne prednosti

Laseri se mogu prenositi putem optičkih vlakana i integrirati s manipulatorima i robotima kako bi se olakšao rad na daljinu. Oni su sposobni očistiti područja do kojih je teško doći tradicionalnim metodama, osiguravajući sigurnost osoblja kada se koriste u opasnim okruženjima.

4 prednosti pogodnosti

Lasersko čišćenje može ukloniti razne vrste onečišćenja s površina različitih materijala, postižući razinu čistoće nedostižnu konvencionalnim metodama čišćenja. Štoviše, omogućuje selektivno uklanjanje površinskih onečišćenja bez oštećenja materijalne podloge.

5 Troškovne prednosti

Lasersko čišćenje je brzo i učinkovito te štedi vrijeme. Iako kupnja laserskog sustava za čišćenje uključuje relativno veliko početno-jednokratno ulaganje, sustav osigurava stabilnu dugotrajnu-upotrebu uz niske operativne troškove. Što je još važnije, olakšava automatizaciju.

Osim pripreme elektroda, površinska kontaminacija ostaje vodeći uzrok problema sa spajanjem u nizvodnoj montaži. Provedba temeljite pripreme površine rano u procesu pomažerješavanje do 70% nedostataka pri zavarivanjupreko linije ćelija baterije. Osim toga, kako se proizvodnja seli na sastavljanje modula, osiguravanje optimalne vodljivosti zahtijeva posvećenostlasersko čišćenje terminala prije{0}}zavarivanjakako bi spriječili kvarove zglobova.