فرآیند تمیز کردن لیزر برای الکترودهای باتری لیتیومی چیست؟

تمیز کردن لیزری به عنوان "امیدبخش ترین فناوری تمیز کردن سبز قرن بیست و یکم" مورد ستایش قرار می گیرد. این می تواند ساختار دانه و جهت سطح زیرلایه را بدون آسیب رساندن به آن تغییر دهد و می تواند زبری سطح را کنترل کند و در نتیجه عملکرد کلی سطح زیرلایه را افزایش دهد. با شتاب صنعتی شدن و پیشرفت پیوسته هدف "کربن دوگانه"، به تدریج جایگزین فرآیندهای سنتی تمیز کردن در بسیاری از زمینه‌ها می‌شود و به یک فناوری تولید تجهیزات ضروری در بخش‌های{3}} تولیدی پیشرفته مانند صنعت، ارتش، کشتی‌سازی و هوافضا تبدیل شده است.

مفهوم تمیز کردن لیزر در اواسط دهه 1980 سرچشمه گرفت. اصل آن از چگالی انرژی بالا، جهت قابل کنترل و توانایی تمرکز قوی پرتو لیزر برای تعامل با آلاینده‌هایی مانند روغن، زنگ، گرد و غبار، پوشش‌ها، لایه‌های اکسید یا فیلم‌های چسبیده به زیرلایه قطعه استفاده می‌کند. این آلاینده ها از طریق انبساط حرارتی آنی، ذوب و تبخیر گاز از بستر جدا می شوند.

کل فرآیند تمیز کردن لیزر پیچیده است و تقریباً می توان به تجزیه تبخیر لیزری، جداسازی لیزری، انبساط حرارتی ذرات آلاینده، ارتعاش سطح زیرلایه و جداسازی آلاینده تقسیم کرد. در حال حاضر، روش‌های تمیز کردن با لیزر، روش‌های تمیز کردن لیزری با کمک فیلم مایع-و روش‌های تمیز کردن امواج شوک لیزری وجود دارد که می‌توانند به طور پایدار و مؤثر سطوح مختلف زیرلایه معمولی، از جمله فلزات، آلیاژها، شیشه و مواد کامپوزیتی مختلف را تمیز کنند.

در حال حاضر، تمیز کردن لیزر به یک روش اصلی برای درمان سطح باتری تبدیل شده است و به طور گسترده در سه فرآیند اصلی تولید باتری قدرت استفاده می شود: تولید الکترود، ساخت سلول، و مونتاژ باتری. با استفاده از لیزرها، هدهای تمیزکننده و نرم افزارهای کنترلی و یکپارچه سازی کنترل کامپیوتری، سطح فرآیند تولید باتری بسیار بهبود می یابد.

• پاکسازی لیزری الکترود

هنگام پوشش دادن مواد الکترود، نوارهای فلزی کلکتورهای جریان مثبت و منفی باید تمیز شوند. کلکتورهای جریان مثبت رایج فویل آلومینیومی و کلکتور جریان منفی فویل مسی هستند. برای اطمینان از پایداری کلکتورهای جریان داخل باتری، خلوص هر دو باید بالای 98 درصد باشد. تمیز کردن سنتی اتانول مرطوب می تواند به راحتی به سایر اجزای باتری لیتیومی آسیب برساند. استفاده از تمیز کردن لیزر فویل فلزی نه تنها کارایی فرآیند تمیز کردن را بهبود می‌بخشد و در منابع تمیز کردن صرفه‌جویی می‌کند، بلکه نظارت بر زمان واقعی داده‌های فرآیند تمیز کردن و قضاوت کمی در مورد نتایج تمیز کردن را ایجاد می‌کند و به طور موثر ثبات تولید دسته‌ای الکترودها را بهبود می‌بخشد.

ACEY-G100Wدستگاه شستشوی لیزر فیبراساساً یک فرآیند بسیار نوآورانه است که کاملاً بدون تماس{0}} بیشتر با استفاده از لیزرهای فیبر برای حذف زنگ زدگی، اکسیدها، رنگ و سایر پوشش ها از سطوح فلزی استفاده می شود. مزیت بزرگ این است که خواص مواد را در فرآیند تغییر نمی دهد.

• تمیز کردن لیزر قبل از جوشکاری باتری

در سال‌های اخیر، جوشکاری لیزری به یک روش استاندارد در خطوط تولید باتری‌های برق تبدیل شده است، که به طور گسترده در جوشکاری زبانه‌های باتری، آب‌بندی میخ‌ها، شینه‌ها و ماژول‌های باتری استفاده می‌شود. یک سطح تمیز و یکنواخت پیش نیاز اساسی برای جوشکاری و اتصال موفق و بادوام است. بنابراین، عملیات سطحی هر قطعه جوش قبل از جوشکاری برای حذف آلاینده ها در محل اتصال جوش می تواند به طور موثر کیفیت جوش را بهبود بخشد و هزینه ها را کاهش دهد. تمیز کردن لیزر برای فرآیند تمیز کردن میخ‌ها و صفحات آداپتور در بخش سلول و پست‌های الکترود، فیلم آبی، سیلیکون و پوشش سلول‌های تک در بخش ماژول اعمال می‌شود. این به طور موثر آلودگی و گرد و غبار را از هر صفحه انتهایی حذف می کند، باتری را برای جوشکاری آماده می کند و محصولات معیوب را کاهش می دهد.

• تمیز کردن لیزر در هنگام مونتاژ باتری

برای جلوگیری از حوادث ایمنی در باتری‌های لیتیومی، سلول‌های باتری لیتیومی اغلب با چسب پوشانده می‌شوند تا عایق، جلوگیری از اتصال کوتاه، محافظت از مدارها و جلوگیری از خراش باشد. تمیز کردن لیزر برای تمیز کردن جوش‌های CMT روی سینی‌های بسته باتری، رنگ الکتروفورتیک روی پوشش‌های بسته باتری، لایه‌های اکسید روی مسیرهای درزگیر پوشش بسته باتری، و لایه‌های اکسید قبل از جوشکاری روی صفحات پایه محافظ استفاده می‌شود. این امر چسبندگی چسب ها یا پوشش ها را بهبود می بخشد و فرآیند تمیز کردن آلاینده های مضر تولید نمی کند. در محیطی که نگرانی‌های زیست‌محیطی افزایش یافته است، این روش پاک‌سازی سبز و سازگار با محیط‌زیست اهمیت فزاینده‌ای پیدا می‌کند.

مزایای زیست محیطی: تمیز کردن لیزر یک روش تمیز کردن "سبز" است که به هیچ گونه مواد شیمیایی یا محلول های تمیز کننده نیاز ندارد. ضایعات تولید شده در درجه اول پودر جامد، کم حجم، ذخیره سازی آسان و قابل بازیافت است. هیچ واکنش فتوشیمیایی ندارد و آلودگی ایجاد نمی کند. این به راحتی مشکلات آلودگی محیطی مرتبط با تمیز کردن شیمیایی را حل می کند. اغلب، یک فن اگزوز برای رسیدگی به زباله های تولید شده در حین تمیز کردن کافی است.

مزایای اثربخشی: روش‌های سنتی نظافت اغلب تمیز کردن تماسی است که نیروی مکانیکی بر سطح شیء در حال تمیز کردن وارد می‌کند، به سطح آسیب می‌رساند یا باعث می‌شود که ماده تمیزکننده به سطح بچسبد و در نتیجه آلودگی ثانویه ایجاد شود. ماهیت بدون-ساینده، بدون-تماس و گرما{3}}تمیز کردن لیزر از آسیب رساندن به بستر جلوگیری می‌کند و در نتیجه این مشکلات را حل می‌کند.

مزایای کنترل: لیزرها را می توان از طریق فیبر نوری منتقل کرد که امکان عملکرد راحت از راه دور را در ارتباط با بازوهای روباتیک و روبات ها فراهم می کند. این امکان تمیز کردن مناطقی را که دسترسی به آن با استفاده از روش‌های سنتی دشوار است، فراهم می‌کند و ایمنی پرسنل را در محیط‌های خطرناک تضمین می‌کند.

مزایای راحتی: تمیز کردن لیزر می تواند انواع مختلفی از آلودگی ها را از سطوح مواد مختلف حذف کند و به سطحی از تمیزی دست یابد که با روش های معمول تمیز کردن قابل دستیابی نیست. علاوه بر این، می تواند به طور انتخابی آلودگی ها را از سطوح مواد بدون آسیب رساندن به آنها پاک کند.

مزایای هزینه: تمیز کردن لیزر سریع، کارآمد و در زمان-صرفه جویی می‌شود. در حالی که سرمایه گذاری اولیه در یک سیستم تمیز کردن لیزری بیشتر است، این سیستم عملکرد پایدار طولانی مدت با هزینه های اجرایی کم را ارائه می دهد. مهمتر از آن، می توان آن را به راحتی خودکار کرد.

اسی هوشمندمتخصص در تحقیق و ساخت تجهیزات پیشرفته برای باتری‌های لیتیوم-. اگر در صنعت باتری لیتیوم یونی تازه کار هستید و می خواهید خط تولید باتری لیتیوم یونی خود را بسازید، ما نه تنها می توانیم یک راه حل توقف برای خط تولید باتری لیتیوم یونی برای باتری استوانه ای، سلول سکه ای، سلول کیسه ای ارائه کنیم، بلکه می توانیم یک-راه حل توقف برای خط مونتاژ بسته باتری لیتیومی ارائه دهیم. راهنمایی، لطفا با ما تماس بگیرید!
 

اکنون تماس بگیرید