Liitiumaku elektroodplaatide laserpuhastus: tõstke elektrisõidukite tootmise tõhusust ja kvaliteeti

Laserpuhastust kiidetakse kui "rohelist puhastustehnoloogiat, millel on suurim arengupotentsiaal 21. sajandil". See on võimeline muutma aluspinna terastruktuuri ja orientatsiooni kahjustamata. Lisaks võimaldab see kontrollida pinna karedust, parandades seeläbi aluspinna igakülgset jõudlust. Laserpuhastust nimetatakse "roheliseks puhastustehnoloogiaks, millel on suurim arengupotentsiaal 21. sajandil". See on võimeline muutma aluspinna terastruktuuri ja orientatsiooni kahjustamata. Lisaks võimaldab see kontrollida pinna karedust, parandades seeläbi aluspinna terviklikku jõudlust.

Seoses industrialiseerimise kiirenemisega ja "kahekordse süsiniku" eesmärkide (süsiniku maksimumväärtus ja süsinikuneutraalsus) pideva edenemisega on laserpuhastus paljudes sektorites järk-järgult asendamas traditsioonilisi puhastusprotsesse. Sellest on üha enam saanud asendamatu seadmete tootmistehnoloogia tipptasemel-tootmisvaldkondades, nagu üldine tööstus, kaitse, laevaehitus ja kosmosetööstus.

Laserpuhastuse idee sai alguse 1980. aastate keskpaigast{3}}. Selle põhimõte tugineb laserkiirte omadustele, nagu kõrge energiatihedus, juhitav suund ja tugev teravustamisvõime. Need omadused võimaldavad laseril suhelda töödeldava detaili aluspinnale kinnitatud saasteainetega,{4}}nagu õliplekid, roosteplekid, tolmujäägid, katted, oksiidikihid või kiled, mis põhjustavad nende eraldumist substraadist selliste mehhanismide kaudu nagu hetkeline soojuspaisumine, sulamine ja gaasi lendumine.

Kogu laserpuhastusprotsess on keeruline ja selle võib laias laastus jagada laseri aurustamiseks/lagundamiseks, laserablatsiooniks, saasteosakeste soojuspaisumiseks, substraadi pinna vibratsiooniks ja saasteainete eraldumiseks. Praegu on saadaval sellised meetodid nagu laserablatsioon, vedelkile abil laserpuhastus ja lööklaine laserpuhastus. Nende meetoditega saab stabiilselt ja tõhusalt puhastada erinevaid tavalisi aluspindu, sealhulgas metalle, sulameid, klaasi ja erinevaid komposiitmaterjale.

Laserpuhastustehnoloogia võrdlevad eelised

Praegu on laserpuhastus muutunud akude pinnatöötluse peamiseks meetodiks ja seda kasutatakse laialdaselt kolmes peamises toitepatareide tootmisprotsessis: elektroodide plaatide tootmine, elementide valmistamine ja akude kokkupanek. Kasutades laseriallikaid, puhastuspäid ja juhtimistarkvara arvutiga integreeritud juhtimise kaudu, tõstab see tehnoloogia oluliselt aku valmistamise tehnoloogia taset.

1. Elektroodplaatide puhastamine laseriga

Positiivse ja negatiivse voolu kollektorite elektroodimaterjalide katmisel tuleb metallkiled puhastada. Üldine positiivne voolukollektor on alumiiniumfoolium, negatiivne voolukollektor aga vaskfoolium. Aku sees olevate voolukollektorite stabiilsuse tagamiseks peab mõlema materjali puhtus olema üle 98%.

Traditsiooniline märgpuhastus etanooliga võib kergesti kahjustada liitiumakude teisi komponente. Metallfooliumide laserpuhastus ei paranda mitte ainult puhastusprotsessi tõhusust ja säästab puhastusressursse, vaid loob ka-puhastusprotsessi andmete reaalajas jälgimise ja puhastustulemuste kvantitatiivse hindamise, mis võib tõhusalt parandada elektroodplaatide masstootmise järjepidevust.

2 Laserpuhastus enne aku keevitamist

Viimastel aastatel on laserkeevitus muutunud toiteakude tootmisliinide standardvarustuseks ja seda kasutatakse laialdaselt toiteaku sakkide, tihendustihvtide, siinide ja akumoodulite keevitamisel. Puhas ja ühtlane pind on eduka ja vastupidava keevitamise ja liimimise eelduseks. Seetõttu võib keevituspiirkondade pinnatöötlus enne keevitamist saasteainete eemaldamiseks keevisliidetest tõhusalt parandada keevitamise kvaliteeti ja vähendada kulusid.

Terminali puhastamise võrdlus

Laserpuhastust kasutatakse puhastusprotsessides tihvtide ja adapterplaatide tihendamiseks elemendi staadiumis, siinide ja klemmide tihendamiseks mooduli staadiumis, aga ka ühe-raku sinise kile, silikooni ja kattekihtide tihendamiseks. See eemaldab tõhusalt saasteained, tolmu ja muu prahi erinevatelt otspindadelt, valmistades ette aku keevitamiseks ja vähendades keevitusdefekte.

3 Laserpuhastus aku kokkupanemise ajal

Liitiumakudega seotud ohutusõnnetuste vältimiseks kantakse liitiumaku elementide isolatsiooni tagamiseks sageli välist kleeplinti. See hoiab ära lühise, kaitseb vooluringi liine ja hoiab ära kriimustuste tekkimise.

Akualuse keevisõmbluste oksiidikihtide puhastamine

Laserpuhastus kantakse enne keevitamist CMT keevisõmblustele akuplokkidel, elektroforeetilistele katetele akuplokkide ülemistele katetele, oksiidikihtidele piki aku korpuste hermeetikuradasid ja oksiidikihtidele kaitsvatel alusplaatidel. See protsess suurendab nakkuvust kleeplindi või hermeetiku pealekandmisel. Kuna puhastusprotsess ei tekita kahjulikke saasteaineid, muutub see roheline ja keskkonnasõbralik puhastusmeetod kõrgendatud keskkonnateadlikkuse kontekstis üha olulisemaks.

1 Keskkonnaeelised
Laserpuhastus on "roheline" puhastusmeetod, mis ei vaja keemilisi vahendeid ega puhastusvedelikke. Eemaldatud jäätmed koosnevad peaaegu täielikult tahkest pulbrist, mis on väikese mahuga, kergesti ladustatav, taaskasutatav, ei sisalda fotokeemilisi reaktsioone ega tekita reostust. See võib kergesti lahendada keemilise puhastusega seotud keskkonnareostusprobleeme. Sageli piisab puhastusprotsessi käigus tekkivate jäätmete käitlemiseks ühest väljatõmbeventilaatorist.

2 Tõhususe eelised

Traditsioonilised puhastusmeetodid põhinevad sageli{0}}kontaktil, avaldades puhastatava objekti pinnale mehaanilist jõudu, mis võib pinda kahjustada. Teise võimalusena võib puhastusvahend kleepuda objekti pinnale, muutudes võimatuks eemaldada ja põhjustades sekundaarset reostust. Laserpuhastuse mitte-abrasiivne ja mittekontaktne olemus koos termilise efekti puudumisega tagab, et aluspind ei kahjustata, lahendades need probleemid tõhusalt.

Liitiumpatarei fooliumiga laserpuhastussüsteem

3 Juhtimise eelised

Lasereid saab edastada optiliste kiudude kaudu ning integreerida manipulaatorite ja robotitega, et hõlbustada kaugjuhtimist. Need on võimelised puhastama kohti, kuhu traditsiooniliste meetoditega on raske ligi pääseda, tagades ohtlikes keskkondades kasutamise korral töötajate ohutuse.

4 mugavuse eelist

Laserpuhastus võib eemaldada erinevate materjalide pindadelt erinevat tüüpi saasteaineid, saavutades tavapäraste puhastusmeetoditega saavutamatu puhtuse taseme. Lisaks võimaldab see eemaldada valikuliselt pinna saasteaineid ilma materjali aluspinda kahjustamata.

5 Kulueelised

Laserpuhastus on kiire ja tõhus, säästes aega. Kuigi laserpuhastussüsteemi ostmine nõuab suhteliselt suurt algset ühekordset-investeeringut, tagab süsteem stabiilse pikaajalise-kasutuse madalate tegevuskuludega. Veelgi olulisem on see, et see hõlbustab lihtsat automatiseerimist.