Lithium-Ionen-Batterie Polstück nach dem Slurry-Beschichtung, Trocknen und Rollen, die Bildung des Stromabnehmers und die Beschichtung auf beiden Seiten der dreischichtigen Verbundstruktur und dann entsprechend der Batterie-Design-Struktur und Spezifikationen, müssen wir das Polstück nachschneiden. Wickeln der Batterie, der Polschuh entsprechend der Designbreite des Streifens; laminierte Batterien, Polstücke, die in Stücke geschnitten sind, wie in 1 gezeigt. Derzeit verwendet das Polschuh-Schneidverfahren für Li-Ionen-Batterien hauptsächlich die folgenden drei: 1) Scheibenschere, (2) Stanzen, (3) Laserschneiden.
Abbildung 1 Lithium-Ionen-Batterie positive und negative Polstück schematisch
Während des Vorgangs des Polschuhschneidens hat die Qualität der Schneidkante des Polschuhs einen wichtigen Einfluss auf die Leistung und Qualität der Batterie, einschließlich: (1) Grate und Verunreinigungen verursachen einen Kurzschluss in der Batterie und verursachen Selbstentladung oder sogar thermisches Durchgehen; (2) Dimensionsgenauigkeit ist schlecht, kann nicht garantieren, dass die Anode vollständig positiv gewickelt ist, oder der Separator ist vollständig isoliert positive und negative Polstück, was Batterie Sicherheitsprobleme verursacht, (3) Material thermische Beschädigung, Beschichtung Verlust, was zu dem Verlust der Aktivität des Materials, kann keine Rolle spielen; Die Unregelmäßigkeit der Schneidkante verursacht die Ungleichmäßigkeit des Ladens und Entladens des Polschuhs, so dass die Polschuh-Schneidtechnik diese Probleme vermeiden und die handwerkliche Qualität verbessern muss.
1, Scheibe geschnitten und geschnitten
Disc-Schneiden vor allem die oberen und unteren Scheibe Messer, auf der Messerwelle montiert, die Verwendung von Rollen-Prinzip, um die Dicke von 0,01 ~ 0,1 mm Rollenpositiv und negative Polstück zu unterschneiden Das Grundprinzip der Technologie, die Qualität der Polschuh-Schnittqualität, Prozessfehler und Fräserausfall-Modus wurde aussortiert. Klicken Sie auf den folgenden Link:
Lithium-Batterie-Polschuh Schneidprozessbasis
2, sterben lochen
Stanzprozess des Lithium-Ionen-Batterie Polstück ist in zwei Teilen geteilt: (1) Holzmesserform Lochen, angebracht scharfe Kante auf der Platine, unter einem gewissen Druck auf die Klinge das Polstück Formschneiden solchen Verfahren ist einfach, kostengünstig. gering, aber schwierig zu kontrollieren Qualität gestanzte derzeit auslaufend. (2) Stanzmetallform wird die Gegenelektrodenplatte mit dem Stempel und der Stanze in einem kleinen Zwischenraum geschnitten, in Figur 2 die Beschichtungsteilchen dargestellt durch Bindemittel zusammen, in dem Stanzprozess Partikel unter Spannung zwischen Freisetzung beschichtet, Risse auftraten, nachdem die Metallfolien-Dehnungs Gestaltung die Reißfestigkeit erreicht, Rißausbreitung wurde abgetrennt, Prozess der Metallfolie Bruchtrennung Abbildung 3 zeigt einen Querschnitt aus einem Metallmaterial Stanzelement ist in vier Teile unterteilt: die stumpfen, Scherb, Stör- und Scherzone Grat breiteren Querschnitt auf, und je kleiner die stumpfe Grathöhe, Stanzelement. Je höher die Qualität des Abschnitts.
Abbildung 2 Stanzdiagramm
Fig. 3 Metallfolienstanzbruchverfahren
Stanzen der Stanzvorgang auf den Spalt zwischen dem Stempel und der unteren Form, kann die folgende Gleichung (1) verwendet werden:
(1)
Wobei CL der Austastlücke ist, D und d ist die vertikale Abmessung des Gesenks, t die Blechdicke, wie in 2 gezeigt ist, unter Berücksichtigung des Verschleißes des Werkzeugs, effektiv Intervall Cle definiert als Gleichung (2) Blanking.:
(2)
Wobei der Werkzeugverschleiß, den Prozess in Fig. 4a, ein Werkzeugverschleißbetrag durch b dargestellt vereinfacht und, wenn Verschleiß auftritt, wobei eine Veränderung in dem b-Wert ist, wenn die Form getragen wird, effektiv Austastlücke erhöht auch Cle, 4B gezeigt ist, die effektive Clearance Formel (2) Beziehung erfüllt. Werkzeugverschleiß und Randfuge Ausblendung auf dem Stanzvorgang einen wichtigen Einfluss hat, mit dem Abrieb des Werkzeugs, gap zunimmt, abgerundete Kantenform erhöht sterben kann Stanzelement Schnittqualität auch ändern.
Figur 4 mit einem effektiven Stanzform-Verschleißspalt
(A) tragen sterben schematische, (b) begrenzt, um die Menge an Verschleiß erhöht sich, wenn der Austastlücke krummlinigen Beziehung
3, Laserschneiden
Scheiben sind Stanzen und Werkzeugverschleiß Probleme, wobei das Verfahren wahrscheinlich Instabilität verursachen, in schlechter Qualität resultierende Polstück Schneiden, wodurch die Batterieleistung. Laserschneiden mit hoher Effizienz, Eigenschaften gute Prozessstabilität, es hat sich in der Industrie die Lithiumionenbatterie nach dem schneiden der Polstücke angelegt wird, ist das Grundprinzip der Batterie Polstück hohe Leistungsdichte Laserstrahl geschnitten werden, so daß die Polstücke erwärmt schnell auf eine hohe Temperatur, schnelles Schmelzen, Verdampfung, Ablation zu verwenden Oder um den Zündpunkt und die Bildung von Löchern zu erreichen, wobei sich der Strahl in dem Polstück bewegt, kann das Loch eine schmale Breite des durchgehenden Schlitzes bilden, um das Polschuhschneiden zu vervollständigen.
Unter diesen sind die Laserenergie und die Schneidgeschwindigkeit die zwei Hauptprozessparameter, die einen großen Einfluss auf die Schneidqualität haben. 5 zeigt die Schneidmorphologie einer einfach beschichteten negativen Platte unter verschiedenen Laserschneidbedingungen. Wenn die Laserleistung zu niedrig ist oder die Bewegungsgeschwindigkeit zu hoch ist, kann der Polschuh nicht vollständig geschnitten werden, aber wenn die Leistung zu hoch ist oder die Bewegungsgeschwindigkeit zu niedrig ist, der Laser Die Rolle des Materialbereichs wird größer, die Kerbgröße größer.
Fig. 5 unter verschiedenen Laserschneidbedingungen eine einfach beschichtete Negativpolstück-Trimmmorphologie
Abbildung 6 unter verschiedenen Laserschneidbedingungen einseitige Beschichtung positive Polstück Trimmen Morphologie
Da die Lithium-Ionen-Struktur-Batterie Polstück ist eine doppelseitige Metallüberzugsschicht + die Zwischenschicht ein Stromkollektor und ein großer Unterschied zwischen der Art der Beschichtung und der Metallfolie, in Reaktion auf die Laserwirkung ist nicht das gleiche. Den Laser positive Elektrodenschicht oder negativen Elektrodengraphit Lebende Schichten erfordern aufgrund ihrer hohen Laserabsorption und niedrigen Wärmeleitfähigkeit ein relativ geringes Schmelzen und Verdampfen der Laserenergie, während Metallstromkollektoren eine reflektierende Wirkung auf den Laser haben und eine schnelle Wärmeleitung haben, daher schmelzen und verdampfen, um die Metallschicht die Laserenergie erhöht wird. Fig. 7 ist eine einseitig beschichtete negative Elektrode Blechdickenrichtung der Kupferkomponente und die Temperaturverteilung in der Laserwirkung, wenn die Laserwirkung an der Graphitschicht aufgrund der Eigenschaften des Materials, Graphit Verdampfung tritt vor allem, wenn der Laser die Metallfolie eintritt, beginnt Kupferfolie zu schmelzen, um ein Schmelzbad zu bilden, wenn die Verfahrensparameter nicht geeignet sind, können Probleme auftreten: (1) Abschneiden der Beschichtung, Belichten der Metallfolie, wie in Figur 8 gezeigt, (2) Eine große Menge von Fremdkörpern tritt um die Schneidkante herum auf, was zu einer Verschlechterung der Batterieleistung und zu Problemen mit der Sicherheit führt, wie rechts in Fig. 8 gezeigt. Je nach den Eigenschaften von lebenden Material und Metallfolie, optimieren Sie die entsprechenden Prozessparameter, um sowohl das Schneiden Polschuh, sondern auch eine gute Schnittqualität, produziert keine Metallspäne Verunreinigungen.
Abb.7 Kupferzusammensetzung und Temperaturverteilung in der Dickenrichtung der Anode unter Einwirkung von Laser
Abbildung 8 Trimmen Problem: Tauen Sie Folie und Fremdkörper ab
