利元亨高效激光清洗技術(shù)原理及特點(diǎn)

摘要

利元亨極片激光清洗技術(shù)具有清洗效率高、清洗質(zhì)量好、尺寸精度準(zhǔn)的特點(diǎn)。

隨著激光器性能的不斷提升以及成本的大幅度降低，激光清洗技術(shù)被越來(lái)越多地應(yīng)用于各種領(lǐng)域。

如在鋰電池制造工藝中，在焊接極耳之前，需要先清洗掉待焊極耳區(qū)域的涂層。去除涂層的方法主要有機(jī)械刮除、貼發(fā)泡膠和激光清洗。其中機(jī)械刮除法容易損傷極片，并且難以保證涂層清除干凈；貼發(fā)泡膠法工序較多，生產(chǎn)成本高，且不適用于陽(yáng)極水性漿料。

由于激光清洗具有綠色、高效、清洗效果好、對(duì)銅箔損傷小等優(yōu)點(diǎn)，陽(yáng)極極片激光清洗正受到越來(lái)越多的關(guān)注。

激光清洗被公認(rèn)為是用于去除鋰電池陽(yáng)極極片正反面的涂膜，使銅箔裸露以在后工序直接進(jìn)行極耳焊接的優(yōu)選方法。利元亨研發(fā)團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已攻克高效激光清洗技術(shù)。

▲激光清洗原理示意圖

影響激光極片清洗質(zhì)量和效率的關(guān)鍵工藝流程包括：極片走帶定位、激光清洗和除塵。當(dāng)完成極片一個(gè)位置的清洗之后，需要使下一個(gè)清洗位置盡快到達(dá)激光清洗區(qū)域，這要求高加速、高速和高精度的極片走帶控制。

激光清洗過(guò)程是使用振鏡控制激光束對(duì)清洗區(qū)域進(jìn)行多次高速掃描填充和涂層去除的過(guò)程。由于清洗過(guò)程中振鏡掃描速度很高，需要對(duì)振鏡和激光進(jìn)行高速、實(shí)時(shí)、高精度的同步控制；為了保證清洗效率且不損傷銅箔，必須對(duì)各次激光清洗的脈寬、功率、頻率、掃描速度、線(xiàn)間距等參數(shù)進(jìn)行全面優(yōu)化。激光清洗掉的涂膜材料會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，因此需要有設(shè)計(jì)合理的除塵系統(tǒng)對(duì)粉塵進(jìn)行處理，以保證清洗效果、避免粉塵逸散污染車(chē)間環(huán)境及除塵系統(tǒng)產(chǎn)生過(guò)多噪聲污染消耗過(guò)多能源。

利元亨極片激光清洗技術(shù)的特點(diǎn)：

1、清洗效率高：

單工位效率>15PPM ← 全面優(yōu)化的激光清洗工藝+高速高精度走帶定位控制；

2、清洗質(zhì)量好：

殘留和針孔<0.10mm ← 全面優(yōu)化的激光清洗工藝+仿真優(yōu)化的除塵系統(tǒng)；

3、尺寸精度準(zhǔn)：

槽位尺寸誤差<0.15mm ← 高達(dá)0.5μs的激光振鏡控制時(shí)間同步精度。

▲清洗效果顯微鏡照片

激光清洗技術(shù)作為現(xiàn)代綠色清洗技術(shù)，是新時(shí)代工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物，具有省時(shí)、省力、對(duì)基材損傷小、環(huán)境污染少的優(yōu)點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年全球清洗市場(chǎng)總額已達(dá)到5.89億美元，預(yù)計(jì)到2023年，這一數(shù)值將攀升至7.24億美元，可見(jiàn)引入激光清洗技術(shù)將會(huì)帶來(lái)極其可觀的經(jīng)濟(jì)效益。利元亨在2021年將大力推進(jìn)激光清洗技術(shù)在新能源，ICT，汽車(chē)零部件領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

目前，我國(guó)激光清洗設(shè)備的制造技術(shù)、先進(jìn)程度與西方國(guó)家相比仍處于劣勢(shì)，且我國(guó)激光清洗技術(shù)的應(yīng)用覆蓋率也比較低，還無(wú)法完全取代傳統(tǒng)的清洗工藝。利元亨研究高效率激光清洗技術(shù)并開(kāi)發(fā)配套的設(shè)備，并使其在短時(shí)間內(nèi)應(yīng)用化、實(shí)用化是一次創(chuàng)新飛躍，這對(duì)推動(dòng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：【高工特寫(xiě)】利元亨高效激光清洗技術(shù)解析

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