리튬 이온 배터리 극 조각 슬러리 코팅, 건조 및 압연, 집전 및 양면에 3 층 복합 코팅의 형성 후 배터리 설계 구조 및 사양에 따라, 우리는 극 조각을 잘라야합니다. , 권선, 스트립의 디자인 너비에 따라 극점 조각, 그림 1에 표시된 바와 같이, 조각 조각으로 상응하는 극대화 된 배터리를 적층. 현재, 리튬 이온 배터리 극 조각 절삭 과정은 주로 다음 세 가지를 사용합니다 : 1) 디스크 가위, (2) 다이 펀칭, (3) 레이저 절단.
그림 1 리튬 이온 배터리 포지티브 및 네거티브 폴 피스 구성도
절삭 공정 중에 폴 피스는 폴 피스의 에지의 절단 품질을 포함하는 전지의 성능 및 품질에 중요한 영향을 미친다 : (1) 불순물 버 열 폭주에도 자기 방전을 발생, 전지 내부의 단락을 야기 할 것이다 (2) 불량한 치수 정밀도가 전지의 안전성 문제를 야기 완전히 싸여 음극을 양극, 세퍼레이터 또는 양극과 음극 탭 완전한 분리를 보장 할 수 없으며, 활성 물질의 손실이 발생 오프 도포하는 재료 (3)의 열 손상이 작동하지 않는 경우, (4) 트리밍 에지의 불규칙성으로 인해 폴 피스의 충 방전 불균일이 발생하므로 폴 피스 커팅 기술은 이러한 문제를 피하고 공예 품질을 향상시켜야합니다.
1, 디스크 자르기 및 자르기
주로 커터 샤프트에 장착 된 상부 및 하부 디스크 나이프를 절단하는 디스크, 0.01 ~ 0.1 mm 롤 양극 및 음극 롤의 두께를 서브 컷 (sub-cut)하는 롤링 원리 사용. 기술의 기본 원칙, 극 조각 절삭 품질, 공정 결함 및 절단기 고장 모드의 품질을 분류하여 읽으려는 링크를 클릭하십시오.
리튬 배터리 극 조각 절삭 공정 기준
2, 다이 펀칭
다이 커팅 2 등분 리튬 이온 전지 폴 피스의 방법 : (1) 나무 칼 금형 펀칭 날카로운 에지는 공정이 단순 폴 피스 주형 비용 절단 칼날에 소정의 압력으로 상기 기판에 실장. 품질을 제어하도록 낮은 어렵지만 현재 단계적되는 펀칭. (2) 펀칭 용 금형, 대향 전극 시트가도 2 코팅 입자에 의해 도시 된 바와 같이, 펀치와 작은 간격에서 다이 커터로 잘라 접착제는 코팅 사이에 응력 박리 입자의 작용하에 구멍을 뚫는 과정에서 함께 연결되어 금속 호일 변형의 변형이 균열을 생성하기 위해 강도를 파괴 한 후에 발생하여 균열 팽창 분리, 금속 호일 파 단면 분리 공정 무딘 전단 밴드 결함 및 전단 영역 넓은 단면을 버는 부재 블랭킹 작아 평활 버어 높이 :도 3은 네 개의 부분으로 분할되는 금속 재료 블랭킹 부재의 단면을 도시한다. 횡단면 품질이 높아집니다.
그림 2 펀칭 원리 다이어그램
그림 3 금속 호일 펀칭 골절 공정
펀치와 다이 펀치 사이에 펀칭 가공을 펀칭, 당신은 다음 수식을 사용할 수 있습니다 (1) :
(1)
도에있어서, CL은 블랭킹 구간, D이고, D는 다이의 수직 치수이며, t는 판 두께는 2 효과적으로 수학 식으로 정의 간격 클레 블랭킹 고려 다이의 마모하면서 (2). :
(2)
공구 마모.도 4a에 도시 된 공정을 단순화하며, 마모로 발생할 때, B에 의해 표시되는 공구 마모량는 b 값의 변화는, 몰드가 마모 될 때, 효과적으로 블랭킹 구간은, 클레을 증가 도 4b는, 유효 간극이 식 (2)의 관계를 만족한다. 다이의 마모와, 다이 마모 에지 갭이 펀칭 가공에 중요한 영향을 블랭킹 간격 증가 다이 둥근 모서리는 몰드 증가 , 블랭킹 부분의 품질도 변경됩니다.
그림 4 다이 마모 및 펀칭 간극
(a) 다이 마모도, (b) 마모량에 따라 제한된 다이 컷 갭
3, 레이저 커팅
디스크 절단 및 다이 커팅 툴 마모 문제가 쉽게 존재하여 프로세스 불안정성으로 이어지고, 폴 피스 커팅의 품질이 저하되어 배터리 성능 저하를 유발합니다. 레이저 커팅은 높은 생산 효율성, 우수한 프로세스 안정성, 업계에서의 이점을 가지고 있습니다 리튬 이온 배터리 폴 피스의 절단에 적용됩니다. 기본 원리는 절단 된 배터리 폴 피스에 고전력 밀도의 레이저 빔을 조사하여 폴 피스가 신속하게 고온으로 가열되고 급속히 녹아 증발 및 제거되는 것입니다 또는 점화 점과 구멍의 형성, 극 조각에서 이동하는 빔과 함께, 연속 슬릿의 좁은 너비를 형성하는 구멍, 절단의 극 조각을 완료하는 것입니다.
그 중 레이저 에너지와 절삭 속도는 절단 품질에 큰 영향을 미치는 두 가지 주요 공정 변수입니다. 그림 5는 서로 다른 레이저 절삭 조건에서 단일 코팅 음극 판의 트리밍 형태를 보여줍니다. 레이저 파워가 너무 낮거나 이동 속도가 너무 빠르면 폴 피스를 완전히 절단 할 수 없지만 파워가 너무 높거나 이동 속도가 너무 느리면 레이저 재료 영역의 역할이 커지게되고 커프 크기가 커집니다.
다양한 레이저 절삭 조건에서 그림 5는 단일 코팅 네거티브 폴 피스 트리밍 형태
그림 6 다른 레이저 절삭 조건에서 단면 코팅 포지티브 피스 트림 형태
리튬 이온 배터리 폴 피스 구조 때문에 양면 금속 피복층 + 중간층 동일한 레이저 동작에 응답하여 집 전체와 코팅의 성질과 금속박 사이에 큰 차이가없는 임. 정극 층 또는 부극 흑연 징 그들은 높은 레이저 광 흡수율을 갖고 있기 때문에, 활물질 층은, 열전도율이 매우 낮으며, 따라서, 코팅은 비교적 낮은 융점 및 레이저 에너지의 증발과 레이저의 반사를 갖는 금속 콜렉터 빠른 열전도가 필요한 경우 따라서 용융 레이저 에너지가 증가 금속층 기화..도 7은 구리 성분 및 레이저 작용의 온도 분포의 어느 쪽 코팅 음극 판 두께 방향 때 재료, 흑연의 특성으로 인해 그래파이트 층에서의 레이저 동작 (1) 코팅을 트리밍 금속박을 노광,도 8에 도시 된 바와 같이 레이저가 금속박 들어갈 때 주로 기화가 발생 동박 공정 파라미터가 적합하지 않은 경우, 문제가 발생할 수 용융 풀을 형성 녹기 시작 왼쪽 그림]. (2) 전지 성능, 품질 및 안전 문제의 감소를 초래할 것이다 최첨단 이물질 주위에 다수의 칩이,도 3의 오른쪽에 도시 된 8 따라서, 레이저 절단에 필요한 용도. 재료 활물질 위해 적합한 프로세스 파라미터를 최적화하기위한 금속박의 특성은 완전 자극 편, 좋은 가장자리 질을 형성없이 금속 칩 잔류 불순물을 모두 차단한다.
그림 7 레이저의 작용에 의한 양극의 두께 방향의 구리 조성과 온도 분포
그림 8 트리밍 문제 : Dew Foil 및 칩 외부 객체
